پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 7 |
| تعداد شماره‌ها | 410 |
| تعداد مقالات | 5,457 |
| تعداد مشاهده مقاله | 5,872,818 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 5,231,297 |
اثر تنش پسماند بر عمر خستگی پرچرخه پیستون پوشش داده شده | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 6، دوره 56، شماره 12، 1403، صفحه 1691-1708 اصل مقاله (1.9 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2025.23823.7817 | ||
| نویسنده | ||
| حجت عاشوری* | ||
| دانشکده مهندسی مکانیک، واحد ورامین-پیشوا، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| در این پژوهش، تحلیل عمر خستگی پرچرخه پیستون با استفاده از روش اجزای محدود و نرم‌افزار انسیس به منظور پیش-بینی دما و تنش و سپس عمر خستگی پرچرخه با استفاده از تئوری گودمن و نرم‌افزار ANSYS nCode Design Life انجام شده است. نتایج تحلیل ترمومکانیکی نشان داد که سیستم پوشش حائل حرارتی باعث کاهش تنش در پیستون در حدود 11 مگاپاسکال می‌شود. نتایج تحلیل اجزای محدود نشان داد که تنش و تعداد سیکل‌های گسیختگی در ناحیه بالای پین پیستون بحرانی هستند. نتایج تحلیل عمر خستگی پرچرخه نشان داد که تعداد سیکل‌های گسیختگی پیستون پوشش داده شده حدود 36 درصد بیشتر از پیستون پوشش داده نشده است. باتوجه به نتایج تحلیل عمر خستگی پرچرخه، درنظر نگرفتن اثر تنش پسماند باعث می‌شود که تعداد سیکل‌های گسیختگی حدود 6.4 درصد بیشتر از میزان مجاز تخمین زده شود. بنابراین لازم است اثر تنش پسماند در تحلیل عمر خستگی پرچرخه پیستون پوشش داده شده درنظر گرفته شود. برای بررسی صحت نتایج تحلیل ترمومکانیکی و عمر خستگی پرچرخه، نتایج شبیه‌سازی 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. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| پیستون؛ تحلیل اجزای محدود؛ عمر خستگی پرچرخه؛ تنش پسماند | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Effect of residual stress on high cycle fatigue life of coated piston | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Hojjat Ashouri | ||
| Department of Mechanical Engineering, Varamin-Pishva Branch, Islamic Azad University, Varamin, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| The aim of this study is to evaluate the effect of residual stress on the high cycle fatigue (HCF) life for XU7JP/L3 engine coated piston. In this paper, HCF life analysis of the piston is performed by using finite element method and ANSYS software to predict the temperature and stresses and then HCF life by using Goodman theory and ANSYS nCode Design Life software. . The obtained thermo-mechanical analysis results proved that the thermal barrier coating system reduces the stress distribution in the piston by about 11 MPa. The results of finite element analysis (FEA) indicated that the stress and number of cycles to failure have the most critical values at the upper portion of piston pin. The HCF life results showed that the number of cycles of failure for the coated piston is approximately 36% higher than the uncoated piston. According to the fatigue life analysis results, neglecting the residual stress effect led to estimating about 6.4% higher than the limit. Therefore, it is necessary to consider the residual stress effect in the analysis of the HCF life of the coated piston. Thermo-mechanical analysis and HCF life results are compared with experimentally damaged piston to evaluate the results appropriately. It has been shown that critical identified area match well with area of failure in the experimental sample. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Piston, Finite element analysis, High cycle fatigue life, Residual stress | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 109 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 69 |
||