اثر پلاستیسته موضعی بر عمر خستگی کم­چرخه سرسیلندر

سرسیلندر یکی از قطعات بسیار مهم و پیچیده موتور است که بارهای حرارتی و مکانیکی را تحمل می کند. تنش های ترمومکانیکی اعمالی بر سرسیلندر می تواند منجر به آسیب خستگی در آن شود. هدف این پژوهش ارزیابی اثر پلاستیسیته موضعی بر عمر خستگی کم چرخه سرسیلندر است. برای این منظور در گام نخست تحلیل ترمومکانیکی سرسیلندر با استفاده از نرم افزار انسیس به منظور پیش بینی دما و تنش انجام شده است. سپس اثر پلاستیسیته موضعی بر عمر خستگی کم چرخه با استفاده از روش نیوبر با استفاده از نرم افزار انسیس ان کد دیزاین لایف مورد ارزیابی قرار گرفته است. ثابت های مدل سخت شوندگی چابوچه آلیاژ آلومینیم با استفاده از تست های خستگی کم چرخه در دماهای مختلف محاسبه گردید. تست های خستگی کم چرخه به وسیله نرم افزار انسیس شبیه سازی شد و نشان داده شد که انطباق بسیار مناسبی بین نتایج تجربی و شبیه سازی شده تست های خستگی وجود دارد. نتایج تحلیل ترمومکانیکی نشان داد که ماکزیمم دما و تنش در سرسیلندر بترتیب ۲۱۲.۸درجه سانتیگراد و ۸۷.۲۱۱ مگاپاسکال است. حداقل عمر خستگی کم چرخه سرسیلندر با و بدون درنظر گرفتن پلاستیسیته موضعی بترتیب ۱۴۸۶ و ۳۰۵۸ سیکل پیش بینی گردید. براساس نتایج عمر خستگی کم چرخه، درنظر نگرفتن اثر پلاستیسیته موضعی باعث می شود، عمر خستگی کم-چرخه سرسیلندر بصورت قابل ملاحظه ای بیشتر از حد مجاز تخمین زده شود. بنابراین لازم است اثر پلاستیسیته موضعی در تحلیل عمر خستگی کم چرخه سرسیلندر درنظر گرفته شود.

کلیدواژه ها:

سرسیلندر ، خستگی کم چرخه و اثر پلاستیسیته موضعی