اثر گالری روغن بر تنش های ترمومکانیکی پیستون

پیستون قلب یک موتور است که تحت بارگذاری حرارتی و مکانیکی قرار داشته و با توجه به اینکه نوسانات شدید دما و فشار گاز را تحمل می کند، قطعه ای بسیار بحرانی محسوب می شود. هدف این پژوهش ارزیابی اثر گالری روغن بر تنش های ترمومکانیکی پیستون موتور XU7JP/L3 است. برای این منظور ابتدا از نرم افزار سالیدورکس جهت مدلسازی پیستون موتور استفاده گردید. گالری روغن در قسمت سر پیستون نیز طراحی گردید. سپس از نرم افزار انسیس جهت تحلیل تنش های ترمومکانیکی پیستون استفاده شد. درنهایت اثر گالری روغن بر توزیع تنش های ترمومکانیکی پیستون مورد مطالعه و ارزیابی قرار گرفت. شرایط مرزی در تحلیل حرارتی و مکانیکی از شبیه سازی یک بعدی در نرم افزارهای جی تی پاور و متلب استخراج گردید. نتایج تحلیل حرارتی نشان داد که گالری روغن باعث کاهش دمای پیستون موتور درحدود 12 درجه سانتیگراد می شود. نتایج تحلیل مکانیکی نشان داد که تنش وان مایسس در پیستون اصلاح شده درحدود 13 مگاپاسکال کاهش می یابد. برای بررسی صحت نتایج تحلیل ترمومکانیکی، نتایج شبیه سازی شده با نمونه واقعی پیستون آسیب دیده مقایسه گردید و نشان داده شد که نواحی بحرانی، مطابقت مناسبی با نواحی گسیختگی در نمونه واقعی دارد.