310 Irin alagbara irin coil tube kemikali paati, Ipa ti Awọn abawọn Dada ni Waya Irin-lile Epo lori Igbesi aye rirẹ ti Awọn orisun Valve ni Awọn ẹrọ adaṣe

O ṣeun fun lilo si Nature.com.O nlo ẹya ẹrọ aṣawakiri kan pẹlu atilẹyin CSS lopin.Fun iriri ti o dara julọ, a ṣeduro pe ki o lo ẹrọ aṣawakiri imudojuiwọn kan (tabi mu Ipo Ibamu ṣiṣẹ ni Internet Explorer).Ni afikun, lati rii daju atilẹyin ti nlọ lọwọ, a fihan aaye naa laisi awọn aza ati JavaScript.
Sliders nfihan awọn nkan mẹta fun ifaworanhan.Lo awọn ẹhin ati awọn bọtini atẹle lati gbe nipasẹ awọn ifaworanhan, tabi awọn bọtini idari ifaworanhan ni ipari lati gbe nipasẹ ifaworanhan kọọkan.

Irin alagbara, irin 310 awọn tubes ti a fi sipo / iwẹ olomiKemikali Tiwqnati tiwqn

Tabili ti o tẹle n ṣe afihan akojọpọ kemikali ti ite 310S irin alagbara irin.

10*1mm 9.25*1.24 mm 310 Irin alagbara irin capillary coiled tube tube awọn olupese

Ti ara Properties

Awọn ohun-ini ti ara ti ite 310S irin alagbara, irin ti han ni tabili atẹle.

Darí Properties

Tabili ti o tẹle n ṣe afihan awọn ohun-ini ẹrọ ti ite 310S irin alagbara, irin.

Gbona Properties

Awọn ohun-ini gbona ti ite 310S irin alagbara, irin ni a fun ni tabili atẹle.

Awọn apẹrẹ miiran

Awọn apẹrẹ miiran ti o ṣe deede si ite 310S irin alagbara, irin ti wa ni atokọ ni tabili atẹle.

Idi ti iwadii yii ni lati ṣe iṣiro igbesi aye rirẹ ti orisun omi àtọwọdá ti ẹrọ mọto ayọkẹlẹ nigba lilo awọn microdefects si okun waya lile-epo ti iwọn 2300 MPa (okun OT) pẹlu ijinle abawọn to ṣe pataki ti 2.5 mm ni iwọn ila opin.Ni akọkọ, abuku ti awọn abawọn dada ti okun waya OT lakoko iṣelọpọ ti orisun omi àtọwọdá ni a gba nipasẹ itupalẹ ipin opin nipa lilo awọn ọna subsimulation, ati pe aapọn ti o ku ti orisun omi ti pari ni a wọn ati lo si awoṣe itupalẹ wahala orisun omi.Keji, ṣe itupalẹ agbara ti orisun omi àtọwọdá, ṣayẹwo fun aapọn ti o ku, ki o ṣe afiwe ipele ti aapọn ti a lo pẹlu awọn aipe dada.Kẹta, ipa ti awọn microdefects lori igbesi aye rirẹ ti orisun omi ni a ṣe ayẹwo nipasẹ lilo wahala lori awọn abawọn dada ti a gba lati inu itupalẹ agbara orisun omi si awọn iyipo SN ti a gba lati inu idanwo rirẹ rirẹ lakoko yiyi ti waya OT.Ijinle abawọn ti 40µm jẹ boṣewa lọwọlọwọ fun ṣiṣakoso awọn abawọn dada laisi ibajẹ igbesi aye rirẹ.
Ile-iṣẹ adaṣe ni ibeere ti o lagbara fun awọn paati adaṣe iwuwo fẹẹrẹ lati mu imudara idana ti awọn ọkọ ayọkẹlẹ.Nitorinaa, lilo irin agbara giga to ti ni ilọsiwaju (AHSS) ti n pọ si ni awọn ọdun aipẹ.Awọn orisun omi àtọwọdá mọto ayọkẹlẹ ni pataki ni ti ooru-sooro, sooro-sooro ati ti kii-sagging epo-lile irin onirin (OT onirin).
Nitori agbara fifẹ giga wọn (1900-2100 MPa), awọn onirin OT ti a lo lọwọlọwọ jẹ ki o ṣee ṣe lati dinku iwọn ati iwọn ti awọn orisun omi àtọwọdá engine, mu iṣẹ ṣiṣe idana ṣiṣẹ nipasẹ didin ijaya pẹlu awọn ẹya agbegbe1.Nitori awọn anfani wọnyi, lilo okun waya foliteji giga ti n pọ si ni iyara, ati ọpa okun waya ultra-high-powerful ti kilasi 2300MPa han ọkan lẹhin ekeji.Awọn orisun omi Valve ninu awọn ẹrọ adaṣe nilo igbesi aye iṣẹ pipẹ nitori wọn ṣiṣẹ labẹ awọn ẹru gigun kẹkẹ giga.Lati pade ibeere yii, awọn aṣelọpọ maa n gbero igbesi aye rirẹ ti o tobi ju awọn akoko 5.5 × 107 nigbati o ṣe apẹrẹ awọn orisun omi àtọwọdá ati lo aapọn aloku si dada orisun omi àtọwọdá nipasẹ gbigbọn ibọn ati awọn ilana isunki ooru lati mu igbesi aye rirẹ dara2.
Awọn ijinlẹ diẹ ti wa lori igbesi aye rirẹ ti awọn orisun omi helical ninu awọn ọkọ labẹ awọn ipo iṣẹ deede.Gzal et al.Analitikali, esiperimenta ati ipin-ipin (FE) awọn itupalẹ ti awọn orisun omi helical elliptical pẹlu awọn igun hẹlikisi kekere labẹ ẹru aimi ni a gbekalẹ.Iwadi yii n pese ikosile ti o han gedegbe ati irọrun fun ipo ti wahala rirẹ ti o pọju dipo ipin abala ati atọka lile, ati pe o tun pese oye itupalẹ sinu aapọn rirẹ ti o pọju, paramita to ṣe pataki ni awọn aṣa iṣe3.Pastorcic et al.Awọn abajade ti itupalẹ ti iparun ati rirẹ ti orisun omi helical ti a yọ kuro ninu ọkọ ayọkẹlẹ aladani lẹhin ikuna ninu iṣiṣẹ jẹ apejuwe.Lilo awọn ọna idanwo, orisun omi ti o fọ ni a ṣe ayẹwo ati awọn abajade daba pe eyi jẹ apẹẹrẹ ti ikuna rirẹ ipata4.iho, ati be be lo Orisirisi awọn laini ifaseyin orisun omi awọn awoṣe ti a ti ni idagbasoke lati akojopo awọn rirẹ aye ti Oko helical orisun.Putra ati awọn miran.Nitori aiṣedeede ti oju opopona, igbesi aye iṣẹ ti orisun omi helical ti ọkọ ayọkẹlẹ ti pinnu.Bibẹẹkọ, iwadii diẹ ni a ti ṣe lori bii awọn abawọn dada ti o waye lakoko ilana iṣelọpọ ni ipa lori igbesi aye awọn orisun omi okun ọkọ ayọkẹlẹ.
Awọn abawọn oju ti o waye lakoko ilana iṣelọpọ le ja si idojukọ aapọn agbegbe ni awọn orisun omi àtọwọdá, eyiti o dinku igbesi aye rirẹ wọn ni pataki.Awọn abawọn oju ti awọn orisun omi àtọwọdá jẹ eyiti o ṣẹlẹ nipasẹ ọpọlọpọ awọn ifosiwewe, gẹgẹbi awọn abawọn oju ti awọn ohun elo aise ti a lo, awọn abawọn ninu awọn irinṣẹ, mimu ti o ni inira lakoko yiyi tutu7.Awọn abawọn dada ti ohun elo aise jẹ apẹrẹ V-steeply nitori yiyi gbigbona ati iyaworan ọpọlọpọ-kọja, lakoko ti awọn abawọn ti o ṣẹlẹ nipasẹ ohun elo ti o ṣẹda ati mimu aibikita jẹ apẹrẹ U pẹlu awọn oke pẹlẹbẹ8,9,10,11.Awọn abawọn ti o ni apẹrẹ V fa awọn ifọkansi aapọn ti o ga ju awọn abawọn U-sókè, nitorinaa awọn ilana iṣakoso abawọn stringent nigbagbogbo ni a lo si ohun elo ibẹrẹ.
Awọn iṣedede iṣakoso abawọn dada lọwọlọwọ fun awọn okun OT pẹlu ASTM A877/A877M-10, DIN EN 10270-2, JIS G 3561, ati KS D 3580. DIN EN 10270-2 ṣalaye pe ijinle abawọn dada lori awọn iwọn ila opin waya ti 0.5- 10 mm kere ju 0.5-1% ti iwọn ila opin okun waya.Ni afikun, JIS G 3561 ati KS D 3580 nilo pe ijinle awọn abawọn dada ni ọpa okun waya pẹlu iwọn ila opin ti 0.5-8 mm jẹ kere ju 0.5% ti okun waya.Ni ASTM A877/A877M-10, olupese ati olura gbọdọ gba adehun lori ijinle aaye ti awọn abawọn aaye.Lati wiwọn ijinle abawọn ti o wa lori oju waya, okun waya nigbagbogbo ni a fi omi ṣan pẹlu hydrochloric acid, lẹhinna ijinle abawọn naa jẹ iwọn lilo micrometer kan.Sibẹsibẹ, ọna yii le ṣe iwọn awọn abawọn nikan ni awọn agbegbe kan kii ṣe lori gbogbo dada ti ọja ikẹhin.Nitorinaa, awọn aṣelọpọ lo idanwo lọwọlọwọ eddy lakoko ilana iyaworan okun lati wiwọn awọn abawọn oju ni okun waya ti a ṣejade nigbagbogbo;Awọn idanwo wọnyi le wiwọn ijinle awọn abawọn oju ilẹ si 40 µm.Awọn 2300MPa irin waya irin labẹ idagbasoke ni o ni ti o ga fifẹ agbara ati kekere elongation ju awọn ti wa tẹlẹ 1900-2200MPa ite irin waya, ki awọn àtọwọdá orisun omi rirẹ aye ti wa ni ka lati wa ni gidigidi kókó si dada abawọn.Nitorinaa, o jẹ dandan lati ṣayẹwo aabo ti lilo awọn iṣedede ti o wa tẹlẹ fun ṣiṣakoso ijinle awọn abawọn dada fun ite waya irin 1900-2200 MPa si iwọn waya irin 2300 MPa.
Idi ti iwadii yii ni lati ṣe iṣiro igbesi aye rirẹ ti orisun omi ẹrọ ọkọ ayọkẹlẹ ọkọ ayọkẹlẹ nigbati iwọn abawọn ti o kere ju nipasẹ idanwo eddy lọwọlọwọ (ie 40 µm) ti lo si okun waya OT 2300 MPa (iwọn ila opin: 2.5 mm): abawọn to ṣe pataki ijinle .Ilowosi ati ilana ti iwadii yii jẹ atẹle yii.
Gẹgẹbi abawọn akọkọ ninu okun waya OT, a ti lo abawọn ti o ni irisi V, eyiti o ni ipa lori igbesi aye rirẹ ni pataki, ni itọsọna itọka ti o ni ibatan si ipo waya.Wo ipin ti awọn iwọn (α) ati ipari (β) ti abawọn oju kan lati rii ipa ti ijinle rẹ (h), iwọn (w), ati ipari (l).Awọn abawọn oju oju waye ni inu orisun omi, nibiti ikuna ba waye ni akọkọ.
Lati ṣe asọtẹlẹ idibajẹ ti awọn abawọn akọkọ ni okun waya OT lakoko ti o tutu, a ti lo ọna iha-mimula kan, eyiti o ṣe akiyesi akoko itupalẹ ati iwọn awọn abawọn oju, niwon awọn abawọn jẹ kekere pupọ si OT waya.agbaye awoṣe.
Awọn aapọn ifasilẹ ti o ku ni orisun omi lẹhin peening shot ipele-meji ni iṣiro nipasẹ ọna apinpin, awọn abajade ni a ṣe afiwe pẹlu awọn wiwọn lẹhin ibọn peening lati jẹrisi awoṣe itupalẹ.Ni afikun, awọn aapọn ti o ku ni awọn orisun omi àtọwọdá lati gbogbo awọn ilana iṣelọpọ ni iwọn ati lo si itupalẹ agbara orisun omi.
Awọn aapọn ni awọn abawọn dada jẹ asọtẹlẹ nipasẹ ṣiṣe itupalẹ agbara orisun omi, ni akiyesi ibajẹ ti abawọn lakoko yiyi tutu ati aapọn ifasilẹ ti o ku ni orisun omi ti pari.
Idanwo rirẹ yiyipo ni a ṣe ni lilo okun waya OT ti a ṣe lati ohun elo kanna bi orisun omi àtọwọdá.Lati le ṣe atunṣe wahala ti o ku ati awọn abuda aibikita dada ti awọn orisun omi àtọwọdá ti a ṣelọpọ si awọn laini OT, a gba awọn iyipo SN nipasẹ yiyi awọn idanwo rirẹ yiyi lẹhin lilo awọn ipele ibọn ipele meji ati torsion bi awọn ilana iṣaaju.
Awọn abajade ti itupalẹ agbara orisun omi ni a lo si idogba Goodman ati ọna SN lati ṣe asọtẹlẹ igbesi aye rirẹ orisun omi valve, ati ipa ti ijinle abawọn dada lori igbesi aye rirẹ tun jẹ iṣiro.
Ninu iwadi yii, okun waya 2300 MPa OT kan pẹlu iwọn ila opin ti 2.5 mm ni a lo lati ṣe iṣiro igbesi aye rirẹ ti orisun omi àtọwọdá ọkọ ayọkẹlẹ.Ni akọkọ, idanwo fifẹ ti okun waya ni a ṣe lati gba awoṣe fifọ ductile rẹ.
Awọn ohun-ini ẹrọ ti okun waya OT ni a gba lati awọn idanwo fifẹ ṣaaju iṣayẹwo ipin opin ti ilana yikaka tutu ati agbara orisun omi.Iyatọ-iṣan-iṣan ti awọn ohun elo ti a pinnu nipa lilo awọn esi ti awọn idanwo fifẹ ni oṣuwọn igara ti 0.001 s-1, bi a ṣe han ni ọpọtọ.1. SWONB-V waya ti wa ni lilo, ati awọn oniwe-ikore agbara, fifẹ agbara, rirọ modulus ati Poisson ká ratio ni 2001.2MPa, 2316MPa, 206GPa ati 0.3 lẹsẹsẹ.Igbẹkẹle aapọn lori igara sisan ni a gba bi atẹle:
Iresi.2 ṣe apejuwe ilana fifọ ductile.Awọn ohun elo ti o faragba elastoplastic abuku nigba abuku, ati awọn ohun elo dín nigbati awọn wahala ninu awọn ohun elo ti de ọdọ awọn oniwe-fifẹ agbara.Lẹhinna, ẹda, idagbasoke ati idapọ ti awọn ofo laarin ohun elo naa yorisi iparun ti ohun elo naa.
Awoṣe fifọ ductile nlo awoṣe idibajẹ pataki ti a ṣe atunṣe wahala ti o ṣe akiyesi ipa ti aapọn, ati fifọ-ọrùn lẹhin-ọrun nlo ọna ikojọpọ ibajẹ.Nibi, ipilẹṣẹ ibajẹ jẹ afihan bi iṣẹ ti igara, wahala triaxiality, ati iwọn igara.Awọn triaxiality wahala ti wa ni asọye bi iye apapọ ti a gba nipasẹ pipin wahala hydrostatic ti o fa nipasẹ awọn abuku ti ohun elo titi di dida ọrun nipasẹ aapọn ti o munadoko.Ninu ọna ikojọpọ ibajẹ, iparun waye nigbati iye ibajẹ ba de 1, ati agbara ti o nilo lati de iye ibajẹ ti 1 jẹ asọye bi agbara iparun (Gf).Agbara fifọ ni ibamu si agbegbe ti iṣoro-iṣipopada otitọ ti awọn ohun elo lati ọrun si akoko fifọ.
Ninu ọran ti awọn irin mora, ti o da lori ipo aapọn, fifọ ductile, fifọ rirẹ, tabi fifọ ipo idapọmọra waye nitori ductility ati fifọ rirẹ, bi o ti han ni Nọmba 3. Igi fifọ ati triaxiality wahala fihan awọn iye oriṣiriṣi fun dida egungun.
Ikuna ṣiṣu waye ni agbegbe ti o baamu si triaxiality wahala ti diẹ sii ju 1/3 (agbegbe I), ati igara fifọ ati triaxiality wahala ni a le yọkuro lati awọn idanwo fifẹ lori awọn apẹẹrẹ pẹlu awọn abawọn oju-aye ati awọn notches.Ni agbegbe ti o ni ibamu si triaxiality wahala ti 0 ~ 1/3 (agbegbe II), apapo ti fifọ ductile ati ikuna irẹwẹsi waye (ie nipasẹ idanwo torsion. Ni agbegbe ti o baamu si triaxiality wahala lati -1/3 si 0) (III), ikuna rirẹ ti o ṣẹlẹ nipasẹ titẹkuro, ati igara fifọ ati triaxiality wahala le ṣee gba nipasẹ idanwo ibinu.
Fun awọn okun onirin OT ti a lo ninu iṣelọpọ awọn orisun omi valve engine, o jẹ dandan lati ṣe akiyesi awọn fifọ ti o fa nipasẹ awọn ipo ikojọpọ pupọ lakoko ilana iṣelọpọ ati awọn ipo ohun elo.Nitorinaa, awọn idanwo fifẹ ati torsion ni a ṣe lati lo ami iyasọtọ ikuna ikuna, ipa ti triaxiality aapọn lori ipo aapọn kọọkan ni a gbero, ati pe a ṣe itupalẹ ohun elo ipari elastoplastic ni awọn igara nla lati ṣe iwọn iyipada ninu triaxiality wahala.A ko ṣe akiyesi ipo funmorawon nitori aropin sisẹ ayẹwo, eyun, iwọn ila opin ti waya OT jẹ 2.5 mm nikan.Tabili 1 ṣe atokọ awọn ipo idanwo fun fifẹ ati torsion, bakanna bi triaxiality aapọn ati igara fifọ, ti a gba nipa lilo itupalẹ ipin opin.
Iyara fifọ ti awọn irin triaxial ti aṣa labẹ wahala le jẹ asọtẹlẹ nipa lilo idogba atẹle.
ibi ti C1: \({\overline{{\varepsilon}_{0}}}^{pl}\) ge mimo (η = 0) ati C2: \({\overline{{\varepsilon}_{0}} }^{pl} \) Ẹdọfu Uniaxial (η = η0 = 1/3).
Awọn laini aṣa fun ipo wahala kọọkan ni a gba nipasẹ lilo awọn iye igara fifọ C1 ati C2 ni idogba.(2);C1 ati C2 ni a gba lati awọn idanwo fifẹ ati torsion lori awọn ayẹwo laisi awọn abawọn oju.Nọmba 4 ṣe afihan triaxiality wahala ati igara fifọ ti a gba lati awọn idanwo ati awọn laini aṣa ti asọtẹlẹ nipasẹ idogba.(2) Laini aṣa ti a gba lati inu idanwo naa ati ibatan laarin triaxiality wahala ati igara fifọ ṣe afihan aṣa ti o jọra.Iyara fifọ ati triaxiality aapọn fun ipo wahala kọọkan, ti a gba lati inu ohun elo ti awọn laini aṣa, ni a lo bi awọn ilana fun fifọ ductile.
Agbara fifọ ni a lo bi ohun-ini ohun elo lati pinnu akoko lati fọ lẹhin ọrùn ati pe o le gba lati awọn idanwo fifẹ.Agbara fifọ da lori wiwa tabi isansa ti awọn dojuijako lori oju ti ohun elo, niwon akoko si fifọ da lori ifọkansi ti awọn aapọn agbegbe.Awọn eeya 5a-c ṣe afihan awọn okunagbara fifọ ti awọn ayẹwo laisi awọn abawọn dada ati awọn ayẹwo pẹlu awọn ami R0.4 tabi R0.8 lati awọn idanwo fifẹ ati itupalẹ awọn eroja ipari.Agbara fifọ ni ibamu si agbegbe ti iṣiro-ipopada wahala otitọ lati ọrun si akoko fifọ.
Agbara fifọ ti okun waya OT pẹlu awọn abawọn dada ti o dara jẹ asọtẹlẹ nipa ṣiṣe awọn idanwo fifẹ lori okun waya OT pẹlu ijinle abawọn ti o tobi ju 40 µm, bi o ṣe han ni aworan 5d.Awọn apẹẹrẹ mẹwa ti o ni abawọn ni a lo ninu awọn idanwo fifẹ ati pe a ṣe ifoju iwọn agbara fifọ ni 29.12 mJ/mm2.
Idiwọn dada abawọn ti wa ni telẹ bi awọn ipin ti awọn ijinle abawọn si awọn iwọn ila opin ti awọn àtọwọdá orisun omi waya, lai ti awọn dada abawọn geometry ti OT waya lo ninu awọn manufacture ti Oko àtọwọdá orisun.Awọn abawọn waya OT le jẹ tito lẹtọ da lori iṣalaye, geometry, ati gigun.Paapaa pẹlu ijinle abawọn kanna, ipele ti aapọn ti n ṣiṣẹ lori abawọn dada ni orisun omi yatọ da lori geometry ati iṣalaye ti abawọn, nitorinaa jiometirika ati iṣalaye abawọn le ni ipa agbara rirẹ.Nitorinaa, o jẹ dandan lati ṣe akiyesi jiometirika ati iṣalaye ti awọn abawọn ti o ni ipa ti o tobi julọ lori igbesi aye rirẹ ti orisun omi lati le lo awọn ibeere lile fun iṣakoso awọn abawọn oju.Nitori eto ọkà ti o dara ti okun waya OT, igbesi aye rirẹ rẹ jẹ ifarabalẹ si akiyesi.Nitorinaa, abawọn ti o ṣe afihan ifọkansi aapọn ti o ga julọ ni ibamu si geometry ati iṣalaye ti abawọn yẹ ki o fi idi mulẹ bi abawọn ibẹrẹ nipa lilo itupalẹ ipin opin.Lori ọpọtọ.6 ṣe afihan agbara-giga giga 2300 MPa awọn orisun omi amọna ọkọ ayọkẹlẹ ti a lo ninu iwadii yii.
Awọn abawọn oju oju ti okun waya OT ti pin si awọn abawọn inu ati awọn abawọn ita ni ibamu si ipo orisun omi.Nitori atunse lakoko yiyi tutu, aapọn titẹ ati aapọn fifẹ ṣiṣẹ ni inu ati ita ti orisun omi, lẹsẹsẹ.Egungun le fa nipasẹ awọn abawọn oju ti o han lati ita nitori awọn aapọn fifẹ lakoko yiyi tutu.
Ni iṣe, orisun omi ti wa ni abẹ si funmorawon igbakọọkan ati isinmi.Lakoko isunmọ ti orisun omi, okun waya irin yipo, ati nitori ifọkansi awọn aapọn, aapọn irẹwẹsi inu orisun omi jẹ ti o ga ju aapọn rirẹ agbegbe7.Nitorinaa, ti awọn abawọn dada ba wa ninu orisun omi, iṣeeṣe ti fifọ orisun omi jẹ ti o tobi julọ.Bayi, ẹgbẹ ita ti orisun omi (ipo ti o ti ṣe yẹ ikuna nigba iṣelọpọ orisun omi) ati ẹgbẹ inu (nibiti iṣoro ti o tobi julọ ni ohun elo gangan) ti ṣeto bi awọn ipo ti awọn abawọn oju.
Jiometirika abawọn dada ti awọn laini OT ti pin si apẹrẹ U, apẹrẹ V, apẹrẹ Y ati apẹrẹ T.Iru Y ati iru T ni pato wa ninu awọn abawọn dada ti awọn ohun elo aise, ati U-Iru ati awọn abawọn iru V waye nitori mimu aibikita ti awọn irinṣẹ ni ilana yiyi tutu.Pẹlu iyi si jiometirika ti awọn abawọn dada ni awọn ohun elo aise, awọn abawọn U-sókè ti o dide lati abuku ṣiṣu ti kii ṣe aṣọ nigba yiyi gbigbona jẹ dibajẹ si awọn abawọn V-sókè, Y-sókè ati T-sókè awọn abawọn oju omi labẹ gigun-ọna pupọ8, 10.
Ni afikun, V-sókè, Y-sókè ati awọn abawọn T-sókè pẹlu awọn itara ga ti ogbontarigi lori dada yoo wa ni tunmọ si ga wahala ifọkansi nigba awọn isẹ ti awọn orisun omi.Awọn orisun omi àtọwọdá tẹ lakoko yiyi tutu ati lilọ lakoko iṣẹ.Awọn ifọkansi wahala ti apẹrẹ V ati awọn abawọn ti o ni apẹrẹ Y pẹlu awọn ifọkansi wahala ti o ga julọ ni a fiwera nipa lilo itupalẹ ohun elo ti o pari, ABAQUS – sọfitiwia itupalẹ eroja ipari iṣowo.Ibasepo wahala-ibatan ni a fihan ni Nọmba 1 ati Idogba 1. (1) Simulation yii nlo ẹya onigun mẹrin onigun meji (2D), ati ipari ẹgbẹ eroja to kere julọ jẹ 0.01 mm.Fun awoṣe analitikali, awọn abawọn V-sókè ati Y pẹlu ijinle 0.5 mm ati ite ti abawọn 2 ° ni a lo si awoṣe 2D ti okun waya pẹlu iwọn ila opin ti 2.5 mm ati ipari ti 7.5 mm.
Lori ọpọtọ.7a ṣe afihan ifọkansi aapọn atunse ni opin abawọn kọọkan nigbati akoko atunse ti 1500 Nmm ti lo si awọn opin mejeeji ti okun waya kọọkan.Awọn abajade ti itupalẹ fihan pe awọn aapọn ti o pọju ti 1038.7 ati 1025.8 MPa waye ni awọn oke ti V-sókè ati awọn abawọn Y, lẹsẹsẹ.Lori ọpọtọ.7b fihan ifọkansi aapọn ni oke ti abawọn kọọkan ti o fa nipasẹ torsion.Nigbati ẹgbẹ osi ba ni ihamọ ati iyipo ti 1500 N∙mm ti lo si apa ọtun, wahala kanna ti o pọju 1099 MPa waye ni awọn imọran ti awọn abawọn V-sókè ati Y.Awọn abajade wọnyi fihan pe awọn abawọn V-iru n ṣe afihan aapọn titẹ ti o ga ju awọn abawọn Y-iru nigba ti wọn ni ijinle kanna ati ite ti abawọn, ṣugbọn wọn ni iriri aapọn torsional kanna.Nitoribẹẹ, awọn abawọn oju-ara V-sókè ati Y pẹlu ijinle kanna ati ite ti abawọn le jẹ deede si awọn ti o ni iwọn V ti o ni wahala ti o ga julọ ti o fa nipasẹ ifọkansi aapọn.Iwọn iwọn abawọn iru V jẹ asọye bi α = w / h nipa lilo ijinle (h) ati iwọn (w) ti iru V ati awọn abawọn T;bayi, a T-Iru abawọn (α ≈ 0) dipo, awọn geometry le ti wa ni asọye nipa awọn jiometirika be ti a V-Iru abawọn.Nitorina, iru-Y ati awọn abawọn T le jẹ deede nipasẹ awọn abawọn V-type.Lilo ijinle (h) ati ipari (l), ipin gigun jẹ bibẹẹkọ asọye bi β = l/h.
Gẹgẹbi o ti han ni Nọmba 811, awọn itọnisọna ti awọn abawọn dada ti awọn okun waya OT ti pin si awọn itọnisọna gigun, iṣipopada ati awọn itọnisọna oblique, bi a ṣe han ni Nọmba 811. Onínọmbà ipa ti iṣalaye ti awọn abawọn oju-ara lori agbara orisun omi nipasẹ ipin ipari. ọna.
Lori ọpọtọ.9a fihan awoṣe itusilẹ aapọn omi àtọwọdá engine.Gẹgẹbi ipo itupalẹ, orisun omi ti rọ lati iwọn ọfẹ ti 50.5 mm si giga lile ti 21.8 mm, wahala ti o pọju ti 1086 MPa ti ipilẹṣẹ ni inu orisun omi, bi a ṣe han ni 9b.Niwọn igba ti ikuna ti awọn orisun omi valve engine gangan waye laarin orisun omi, wiwa awọn abawọn inu inu ni a nireti lati ni ipa ni pataki igbesi aye rirẹ ti orisun omi.Nitorinaa, awọn abawọn dada ni gigun, iṣipopada ati awọn itọnisọna oblique ni a lo si inu ti awọn orisun omi àtọwọdá engine nipa lilo awọn ilana imuṣe-kekere.Tabili 2 fihan awọn iwọn ti awọn abawọn dada ati aapọn ti o pọju ni itọsọna kọọkan ti abawọn ni titẹkuro orisun omi ti o pọju.Awọn aapọn ti o ga julọ ni a ṣe akiyesi ni itọsọna iṣipopada, ati ipin awọn aapọn ni gigun ati awọn itọnisọna oblique si itọsọna iṣipopada ni ifoju bi 0.934-0.996.Iwọn aapọn le ṣe ipinnu nipasẹ pinpin iye yii nirọrun nipasẹ aapọn ifapa ti o pọju.Iṣoro ti o pọju ni orisun omi waye ni oke ti abawọn dada kọọkan, bi a ṣe han ni 9s.Awọn iye wahala ti a ṣe akiyesi ni gigun, iṣipopada, ati awọn itọnisọna oblique jẹ 2045, 2085, ati 2049 MPa, ni atele.Awọn abajade ti awọn itupale wọnyi fihan pe awọn abawọn dada ti o kọja ni ipa taara julọ lori igbesi aye rirẹ ti awọn orisun omi valve engine.
Aṣiṣe ti o ni apẹrẹ V, eyiti a ro pe o ni ipa taara pupọ julọ igbesi aye rirẹ ti orisun omi àtọwọdá engine, ni a yan bi abawọn ibẹrẹ ti okun waya OT, ati pe a yan itọsọna ifa bi itọsọna ti abawọn naa.Aṣiṣe yii waye kii ṣe ni ita nikan, nibiti orisun omi valve engine fọ lakoko iṣelọpọ, ṣugbọn tun inu, nibiti aapọn nla ti waye nitori ifọkansi aapọn lakoko iṣẹ.Ijinle abawọn to pọ julọ ti ṣeto si 40 µm, eyiti o le rii nipasẹ wiwa abawọn lọwọlọwọ eddy, ati pe ijinle ti o kere julọ ti ṣeto si ijinle ti o baamu si 0.1% ti iwọn ila opin okun 2.5 mm.Nitorinaa, ijinle abawọn jẹ lati 2.5 si 40 µm.Ijinle, ipari, ati iwọn awọn abawọn pẹlu iwọn gigun ti 0.1 ~ 1 ati ipari gigun ti 5 ~ 15 ni a lo bi awọn oniyipada, ati ipa wọn lori agbara rirẹ ti orisun omi ni a ṣe ayẹwo.Tabili 3 ṣe atokọ awọn ipo itupalẹ ti a pinnu nipa lilo ilana dada idahun.
Awọn orisun omi àtọwọdá ọkọ ayọkẹlẹ ọkọ ayọkẹlẹ jẹ iṣelọpọ nipasẹ yiyi tutu, iwọn otutu, fifun ibọn ati eto ooru ti okun waya OT.Awọn ayipada ninu awọn abawọn dada lakoko iṣelọpọ orisun omi gbọdọ ṣe akiyesi lati ṣe iṣiro ipa ti awọn abawọn dada ni ibẹrẹ ni awọn onirin OT lori igbesi aye rirẹ ti awọn orisun omi valve engine.Nitoribẹẹ, ni apakan yii, itupalẹ awọn eroja ti o pari ni a lo lati ṣe asọtẹlẹ abuku ti awọn abawọn dada waya OT lakoko iṣelọpọ ti orisun omi kọọkan.
Lori ọpọtọ.10 fihan ilana yiyi tutu.Lakoko ilana yii, okun waya OT ti jẹ ifunni sinu itọsọna waya nipasẹ rola kikọ sii.Itọsọna waya jẹ ifunni ati atilẹyin okun waya lati ṣe idiwọ atunse lakoko ilana ṣiṣe.Waya ti n kọja nipasẹ itọsọna waya ti tẹ nipasẹ awọn akọkọ ati awọn ọpa keji lati ṣe orisun omi okun pẹlu iwọn ila opin ti o fẹ.A ṣe agbejade ipolowo orisun omi nipasẹ gbigbe ohun elo igbesẹ lẹhin iyipada kan.
Lori ọpọtọ.11a n ṣe afihan awoṣe ano ipari ti a lo lati ṣe iṣiro iyipada ninu jiometirika ti awọn abawọn oju oju nigba yiyi tutu.Awọn lara ti awọn waya wa ni o kun pari nipasẹ awọn yikaka pin.Niwọn igba ti Layer oxide ti o wa lori oju okun waya n ṣiṣẹ bi lubricant, ipa ija ti rola kikọ sii jẹ aifiyesi.Nitorinaa, ninu awoṣe iṣiro, rola ifunni ati itọsọna okun waya jẹ irọrun bi bushing.Olusọdipúpọ ti edekoyede laarin okun OT ati ohun elo idasile ti ṣeto si 0.05.Ọkọ ofurufu 2D kosemi ara ati awọn ipo imuduro ni a lo si opin osi ti ila naa ki o le jẹun ni itọsọna X ni iyara kanna bi rola kikọ sii (0.6 m/s).Lori ọpọtọ.11b ṣe afihan ọna iha kikopa ti a lo lati lo awọn abawọn kekere si awọn okun waya.Lati ṣe akiyesi iwọn awọn abawọn oju ilẹ, a lo submodel lẹẹmeji fun awọn abawọn oju ilẹ pẹlu ijinle 20 µm tabi diẹ sii ati ni igba mẹta fun awọn abawọn oju ilẹ pẹlu ijinle ti o kere ju 20 µm.Awọn abawọn oju oju ni a lo si awọn agbegbe ti a ṣẹda pẹlu awọn igbesẹ dogba.Ninu awoṣe gbogbogbo ti orisun omi, ipari ti okun waya taara jẹ 100 mm.Fun apẹrẹ kekere akọkọ, lo submodel 1 pẹlu ipari ti 3mm si ipo gigun ti 75mm lati awoṣe agbaye.Iṣaṣeṣe yii lo eroja onisẹpo mẹta (3D) onigun mẹjọ.Ni agbaye awoṣe ati submodel 1, awọn kere ẹgbẹ ipari ti kọọkan ano jẹ 0.5 ati 0,2 mm, lẹsẹsẹ.Lẹhin igbekale ti iha-awoṣe 1, dada abawọn ti wa ni loo si iha-awoṣe 2, ati awọn ipari ati awọn iwọn ti iha-awoṣe 2 ni 3 igba awọn ipari ti awọn dada abawọn lati se imukuro awọn ipa ti iha-awoṣe ala awọn ipo, ni afikun, 50% ti ipari ati iwọn ti lo bi ijinle ti iha-awoṣe.Ni iha-awoṣe 2, awọn kere ẹgbẹ ipari ti kọọkan ano jẹ 0.005 mm.Awọn abawọn oju-aye kan ni a lo si itupalẹ ipin opin bi o ṣe han ninu Tabili 3.
Lori ọpọtọ.12 ṣe afihan pinpin aapọn ni awọn dojuijako dada lẹhin iṣẹ tutu ti okun kan.Awoṣe gbogbogbo ati submodel 1 fihan fere awọn aapọn kanna ti 1076 ati 1079 MPa ni aaye kanna, eyiti o jẹrisi titọ ti ọna submodeling.Awọn ifọkansi aapọn agbegbe waye ni awọn opin aala ti awoṣe kekere.Nkqwe, eyi jẹ nitori awọn ipo aala ti submodel.Nitori ifọkansi aapọn, iha-awoṣe 2 pẹlu awọn abawọn dada ti a lo fihan aapọn ti 2449 MPa ni ipari ti abawọn lakoko yiyi tutu.Gẹgẹbi a ti han ni Table 3, awọn abawọn oju ti a mọ nipasẹ ọna oju-ọna idahun ni a lo si inu ti orisun omi.Awọn abajade ti itupalẹ ipin opin fihan pe ko si ọkan ninu awọn ọran 13 ti awọn abawọn oju ti o kuna.
Lakoko ilana yikaka ni gbogbo awọn ilana imọ-ẹrọ, ijinle awọn abawọn dada inu orisun omi pọ si nipasẹ 0.1-2.62 µm (Fig. 13a), ati iwọn ti dinku nipasẹ 1.8-35.79 µm (Fig. 13b), lakoko ti gigun pọ nipasẹ 0.72 -34.47 µm (aworan. 13c).Níwọ̀n bí àbùkù onírúkèrúdò V tí ó jẹ́ ìríra ti wa ni pipade ni iwọn nipasẹ titẹda lakoko ilana yiyi tutu, o ti bajẹ sinu abawọn ti o ni irisi V pẹlu ite ti o ga ju abawọn atilẹba lọ.
Idibajẹ ni Ijinle, Iwọn ati Gigun ti Awọn abawọn Ilẹ-oju Wire OT ni Ilana iṣelọpọ.
Waye awọn abawọn oju si ita orisun omi ki o sọ asọtẹlẹ iṣeeṣe ti fifọ lakoko yiyi tutu ni lilo Itupalẹ Element Ipari.Labẹ awọn ipo akojọ si ni Table.3, ko si iṣeeṣe ti iparun ti awọn abawọn ninu awọn lode dada.Ni awọn ọrọ miiran, ko si iparun ti o ṣẹlẹ ni ijinle awọn abawọn oju-aye lati 2.5 si 40 µm.
Lati ṣe asọtẹlẹ awọn abawọn oju oju to ṣe pataki, awọn fifọ ita gbangba lakoko yiyi tutu ni a ṣewadii nipasẹ jijẹ ijinle abawọn lati 40 µm si 5 µm.Lori ọpọtọ.14 fihan dida egungun pẹlu awọn abawọn dada.Pipajẹ waye labẹ awọn ipo ti ijinle (55 µm), iwọn (2 µm), ati ipari (733 µm).Ijinle to ṣe pataki ti abawọn dada ni ita orisun omi tan jade lati jẹ 55 μm.
Awọn shot peening ilana suppresses kiraki idagbasoke ati ki o mu rirẹ aye nipa ṣiṣẹda a péye compressive wahala ni kan awọn ijinle lati awọn orisun omi dada;sibẹsibẹ, o induces wahala fojusi nipa jijẹ awọn dada roughness ti awọn orisun omi, bayi atehinwa awọn rirẹ resistance ti awọn orisun omi.Nitorinaa, imọ-ẹrọ peening shot Atẹle ni a lo lati gbe awọn orisun agbara giga lati sanpada fun idinku ninu igbesi aye rirẹ ti o fa nipasẹ ilosoke ninu roughness dada ti o ṣẹlẹ nipasẹ peening shot.Meji-ipele shot peening le mu dada roughness, o pọju compressive péye wahala, ati dada compressive péye wahala nitori awọn keji shot peening ti wa ni ṣe lẹhin akọkọ shot peening12,13,14.
Lori ọpọtọ.15 fihan awoṣe analitikali ti ilana iredanu ibọn.Awoṣe rirọ-ṣiṣu ni a ṣẹda ninu eyiti awọn bọọlu ibọn kekere 25 ju silẹ si agbegbe agbegbe ibi-afẹde ti laini OT fun fifun ibọn.Ninu awoṣe itupale iredanu ibọn, awọn abawọn dada ti okun waya OT ti o bajẹ lakoko yiyi tutu ni a lo bi awọn abawọn ibẹrẹ.Yiyọ ti awọn aapọn aloku ti o dide lati ilana yiyi tutu nipasẹ iwọn otutu ṣaaju ilana imudanu ibọn.Awọn ohun-ini atẹle ti aaye ibọn ni a lo: iwuwo (ρ): 7800 kg/m3, modulus rirọ (E) – 210 GPa, ratio Poisson (υ): 0.3.Olusọdipúpọ ti ija laarin rogodo ati ohun elo ti ṣeto si 0.1.Awọn abereyo pẹlu iwọn ila opin ti 0.6 ati 0.3 mm ni a yọ jade ni iyara kanna ti 30 m/s lakoko akọkọ ati awọn ọna gbigbe ekeji.Lẹhin ilana fifunni ibọn (laarin awọn ilana iṣelọpọ miiran ti o han ni Nọmba 13), ijinle, iwọn, ati ipari ti awọn abawọn dada laarin orisun omi wa lati -6.79 si 0.28 µm, -4.24 si 1.22 µm, ati -2 .59 si 1.69 µm, lẹsẹsẹ µm.Nitori idibajẹ pilasitik ti projectile ejected papẹndikula si awọn dada ti awọn ohun elo, awọn ijinle ti awọn abawọn dinku, ni pato, awọn iwọn ti abawọn ti wa ni significantly dinku.Nkqwe, abawọn naa ti wa ni pipade nitori ibajẹ ṣiṣu ti o ṣẹlẹ nipasẹ peening shot.
Lakoko ilana idinku ooru, awọn ipa ti isunki tutu ati annealing iwọn otutu kekere le ṣiṣẹ lori orisun omi àtọwọdá engine ni akoko kanna.Eto tutu kan mu ipele ẹdọfu ti orisun omi pọ si nipa titẹ sita si ipele ti o ṣeeṣe ti o ga julọ ni iwọn otutu yara.Ni idi eyi, ti o ba ti engine àtọwọdá orisun omi ti wa ni ti kojọpọ loke awọn ikore agbara ti awọn ohun elo, awọn engine àtọwọdá orisun omi plastically deforms, jijẹ awọn ikore agbara.Lẹhin ibajẹ ṣiṣu, orisun omi àtọwọdá n rọ, ṣugbọn agbara ikore ti o pọ si pese rirọ ti orisun omi àtọwọdá ni iṣẹ gangan.Annealing iwọn otutu kekere ṣe ilọsiwaju ooru ati idena abuku ti awọn orisun omi àtọwọdá ti n ṣiṣẹ ni awọn iwọn otutu giga2.
Awọn abawọn oju oju ti o ni iyipada lakoko fifun ibọn ni FE onínọmbà ati aaye aapọn ti o ku ti o ni iwọn pẹlu awọn ohun elo X-ray diffraction (XRD) ni a lo si awoṣe 2 (Fig. 8) lati ṣe iyipada ninu awọn abawọn lakoko sisun ooru.A ṣe apẹrẹ orisun omi lati ṣiṣẹ ni iwọn rirọ ati pe o jẹ fisinuirindigbindigbin lati giga ọfẹ ti 50.5 mm si giga iduro rẹ ti 21.8 mm ati lẹhinna gba ọ laaye lati pada si giga atilẹba rẹ ti 50.5 mm bi ipo itupalẹ.Lakoko isunku ooru, jiometirika ti abawọn naa yipada lainidi.Nkqwe, awọn iyokù compressive wahala ti 800 MPa ati loke, da nipa shot iredanu, suppresses awọn abuku ti dada abawọn.Lẹhin ti ooru isunki (Fig. 13), awọn ijinle, iwọn, ati ipari ti dada abawọn yatọ lati -0.13 to 0.08 µm, lati -0.75 to 0 µm, ati lati 0.01 to 2.4 µm, lẹsẹsẹ.
Lori ọpọtọ.16 ṣe afiwe awọn abuku ti apẹrẹ U ati awọn abawọn V ti ijinle kanna (40 µm), iwọn (22 µm) ati ipari (600 µm).Iyipada ni iwọn ti U-sókè ati awọn abawọn ti o ni apẹrẹ V tobi ju iyipada gigun lọ, eyiti o ṣẹlẹ nipasẹ pipade ni itọsọna iwọn lakoko yiyi tutu ati ilana fifunni ibọn.Ti a fiwera si awọn abawọn U-sókè, awọn abawọn ti o ni apẹrẹ V ti o ṣẹda ni ijinle ti o tobi pupọ ati pẹlu awọn oke giga, ni iyanju pe ọna Konsafetifu le ṣee mu nigba lilo awọn abawọn apẹrẹ V.
Abala yii jiroro nipa abuku ti abawọn akọkọ ni laini OT fun ilana iṣelọpọ orisun omi kọọkan.Aṣiṣe okun waya OT akọkọ ni a lo si inu ti orisun omi valve nibiti a ti ṣe yẹ ikuna nitori awọn aapọn giga lakoko iṣẹ orisun omi.Awọn abawọn oju oju-iṣipopada V-sókè ti awọn okun OT diẹ pọ si ni ijinle ati ipari ati dinku ni iwọn ni iwọn nitori atunse lakoko yiyi tutu.Pipade ni itọsọna iwọn waye lakoko gbigbọn ibọn pẹlu kekere tabi ko si abawọn abawọn ti o ṣe akiyesi lakoko eto ooru ikẹhin.Ninu ilana ti yiyi tutu ati peening shot, abuku nla wa ni itọsọna iwọn nitori ibajẹ ṣiṣu.Aṣiṣe ti o ni apẹrẹ V ti o wa ninu orisun omi àtọwọdá ti yipada si abawọn T nitori pipade iwọn lakoko ilana yiyi tutu.