تحلیل گذرای گرمایی و مکانیکی سوپاپ دود با استفاده از المان محدود

Abstract

ساختار این مقاله بر شبیه‏سازی و تحلیل حرارتی و مکانیکی، سوپاپ دود موتور XU7 در دو مرحله استوار گردیده است. در ابتدا از خاصیت تقارن محوری استفاده شده و سوپاپ، نشیمنگاه، راهنما و فنر مدل گردیده است. در مرحله اول با در نظرگرفتن جریان گازخروجی از سوپاپ با نرم‏افزار FLUENT تحلیل حرارتی سوپاپ انجام می‏شود. تحلیل حرارتی با شروع از شرایط اولیه تا رسیدن به شرایط یکنواخت حرارتی انجام ‏شده که بیشینه دما 700 درجه سانتیگراد به­دست می‏آید. در مرحله دوم با نرم‏افزار ANSYS و توزیع دمای به­دست آمده از مرحله قبل تحلیل تنش حرارتی انجام می­شود که بیشینه تنش در جهت محیطی و در لبه سوپاپ و به اندازه تقریبی 100 مگاپاسکال به­دست می‏آید. در تحلیل‏ گذرای سازه‏ای که در طول یک سیکل انجام گرفت، مشخص گردید که مقادیر تنش سازه‏ای کمتر از تنش‏های حرارتی است.