新型气缸盖设计，以改善发动机的循环疲劳

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重复和循环使用工程材料和金属往往会导致材料的退化，也就是所谓的“疲劳”。欧洲杯足球竞彩大型设备的许多机械部件的失效往往可归因于这种材料疲劳。2020欧洲杯下注官网2020欧洲杯下注官网设备管理人员能够通过设备的可见变形(包括裂纹和断裂)来识别疲劳。公认的材料疲劳有三种类型，分别是热机疲劳(TMF)、低周疲劳(LCF)和高周疲劳(HCF)。¹．HCF的特点是弹性应变表现为低振幅和高频率，经常发生在材料的重复弯曲后。

在设计工业设备时，研究人员采用了几种不同的方法来确保2020欧洲杯下注官网设备的整体安全性，以及其承受疲劳和随后悲剧的能力和可能发生的收入损失，当一块设备失败时可能发生。这种设计基于材料测试方法，通过计算机辅助工程计划测量材料的应力寿命（SN），应变寿命（ZEF）和线性弹性断裂力学（LEFM）。

气缸头的作用

在内燃机内，通常位于发动机块的顶部的气缸盖在整个系统的功能中起重要作用，因为它容纳了诸如进气阀，弹簧和升降机的部件，以及燃烧室。这三种类型的汽缸盖包括平头，开口阀和架空凸轮轴滚筒盖，每个凸起凸轮轴滚筒均由铸铁或铝材料制成，这取决于它们的特定系统。

由于它们在其工作环境中存在的高热机械应力的持续暴露，由于发动机过热，气缸盖高度易受裂缝的影响。气缸盖中的裂缝可以导致泄漏的冷却剂，导致发动机失效有效地冷却并随后过热。²

当汽缸盖出现裂纹时，油也会渗进燃烧室。过热发动机出现的疲劳症状会导致昂贵的维修费用，因此改善气缸盖的设计以防止这种有害的材料缺陷是确保其最佳性能的关键。

目前努力改善气缸盖中的疲劳

福特汽车公司最近支持的研究努力分析了发动机中的当前高周疲劳试验，以提高气缸盖抵抗残余应力的能力。为此，分析程序刺激了发动机的热处理，以计算在这些条件下在气缸盖中发生的残余应力。压力的再分配，然后增加机器模拟。在这些初步处理之后，然后将气缸盖直接组装在发动机中并经受在典型发动机使用中找到的物理操作负载。

除了计算发动机的疲劳因子之外，还考虑了气缸盖制成的铝材料的具体性能，以充分了解其对高循环疲劳损伤的敏感性^3.．

本研究中提出的结果表明了一种有效的方法，可以完全评估用于发动机应用中使用的气缸盖的能力，例如汽车和工业设备，为未来的设计目的提供了足够的评估方法。2020欧洲杯下注官网该设备工程和设计领域的进一步研究是必须发现可以承受高压和温度的新材2020欧洲杯下注官网料，这些气缸盖在每次使用过程中暴露于这些气缸盖。欧洲杯足球竞彩

参考和进一步阅读

1. “防疲劳设计”-扎实的工作
2. “什么是汽缸盖?”- 购买汽车零件
3. “提高高周疲劳性能的气缸盖设计过程”，陈旭，Brewer, T.，等。SAE技术论文。（2017）。