发动机活塞销孔结构强度分析及改善

发动机活塞销孔结构强度分析及改善 摘 要活塞是发动机中最重要的零部件之一，工作中要承受周期性热负荷和机械负荷冲击，活塞的工作状态直接决定着发动机的使用寿命。高温、高压的工作环境使承载最大机械应力的

发动机活塞销孔结构强度分析及改善 摘要 活塞是发动机中最重要的零部件之一，工作中要承受周期性热负荷和机械负荷冲击，活 塞的工作状态直接决定着发动机的使用寿命。高温、高压的工作环境使承载最大机械应力的 活塞销孔部位面临着更大的考验。活塞销座部位工作温度在200℃左右，活塞销与活塞销孔之 间的磨擦还产生着高温负荷。因此有必要对活塞进行有限元计算分析，弄清活塞及其销孔处 的机械应力分布规律，为改进设计提供依据。本文通过PRO/E建立活塞组的1/2实体模型。再 运用ANSYS分析软件计算活塞的机械应力与变形，得出活塞销孔内侧应力集中，变形较大。并 在此基础上，提出了活塞的结构改进措施，采用了在活塞销孔内嵌入铸铝青铜衬套。针对改 进设计方案进行了有限元分析，结果表明该改进方案使得活塞销孔内侧的应力趋向均匀，改 善了销孔的应力集中现象，降低了销孔表面应力峰值，达到了预期的效果。 : 关键词 活塞；机械应力；有限元