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【技术实现步骤摘要】
本申请属于发动机零件疲劳评估,尤其涉及一种气缸盖疲劳评估方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
1、气缸盖作为柴油机关键部件之一,在工作过程中受到热负荷和机械负荷的双重作用,疲劳性能直接决定柴油机整机的可靠性。同时,铸造气缸盖本体材料各处还具有很大的分散性,特别是铸造残余应力等对气缸盖的疲劳寿命影响显著。
2、铝合金气缸盖结构复杂,壁厚不均,在铸造过程中各部分冷速不同,在热处理过程中各部分受热条件不同,导致其组织分布不均,组织决定性能,因此,会导致气缸盖本体材料力学性能分布不均,而在气缸盖制造全过程中,会对气缸盖的残余应力产生极大的影响,现有的气缸盖的疲劳性能评估方法并未综合考虑上述因素,导致对气缸盖的疲劳性能评估的检测结果不准确,且存在较大偏差,从而影响后续气缸盖的生产设计与制造。
技术实现思路
1、有鉴于此,本申请旨在提出一种气缸盖疲劳评估方法、装置、电子设备及存储介质,以解决现有的气缸盖的疲劳性能评估方法对气缸盖的疲劳性能评估的检测结果不准确,影响后续气缸盖的生产设计与制造的问题。
2、为达到上述目的,本申请的技术方案是这样实现的:
3、第一方面,本申请提供了一种气缸盖疲劳评估方法,所述方法包括:
4、基于预先构建好的气缸盖三维仿真模型对气缸盖进行应力场仿真,以得到气缸盖的残余应力场;
5、建立气缸盖本体材料的组织和力学性能的定量关系;
6、通过所述气缸盖三维仿真模型对气缸盖进行组织场仿真,以得到气缸
7、通过所述定量关系和所述组织场,仿真得到气缸盖的力学性能场;
8、通过所述气缸盖三维仿真模型对气缸盖进行结构强度仿真,以获取气缸盖工作状态下的循环应力;
9、以所述循环应力为载荷边界,耦合所述残余应力场,并以所述力学性能场为材料边界,对气缸盖进行疲劳性能评估。
10、第二方面,基于同一专利技术构思,本申请还提供了一种气缸盖疲劳评估装置,包括:
11、应力场仿真模块,被配置为基于预先构建好的气缸盖三维仿真模型对气缸盖进行应力场仿真,以得到气缸盖的残余应力场;
12、定量关系模块,被配置为建立气缸盖本体材料的组织和力学性能的定量关系;
13、组织场仿真模块,被配置为通过所述气缸盖三维仿真模型对气缸盖进行组织场仿真,以得到气缸盖的组织场;
14、力学性能场仿真模块,被配置为通过所述定量关系和所述组织场,仿真得到气缸盖的力学性能场;
15、结构强度仿真模块,被配置为通过所述气缸盖三维仿真模型对气缸盖进行结构强度仿真,以获取气缸盖工作状态下的循环应力;
16、疲劳性能评估模块,被配置为以所述循环应力为载荷边界,耦合所述残余应力场,并以所述力学性能场为材料边界,对气缸盖进行疲劳性能评估。
17、第三方面,基于同一专利技术构思,本申请还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所述的气缸盖疲劳评估方法。
18、第四方面,基于同一专利技术构思,本申请还提供了一种非暂态计算机可读存储介质,其中,所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令用于使所述计算机执行如第一方面所述的气缸盖疲劳评估方法。
19、相对于现有技术,本申请所述的气缸盖疲劳评估方法、装置、电子设备及存储介质具有以下有益效果:
20、本申请所述的气缸盖疲劳评估方法、装置、电子设备及存储介质,所述气缸盖疲劳评估方法通过气缸盖三维仿真模型对气缸盖进行应力场仿真,以得到气缸盖的残余应力场;建立气缸盖本体材料的组织和力学性能的定量关系;通过气缸盖三维仿真模型对气缸盖进行组织场仿真,以得到气缸盖的组织场;通过定量关系和组织场,仿真得到气缸盖的力学性能场;通过气缸盖三维仿真模型对气缸盖进行结构强度仿真,以获取气缸盖工作状态下的循环应力;以循环应力为载荷边界,耦合残余应力场,并以力学性能场为材料边界,完成对气缸盖的疲劳性能评估;本专利技术耦合制造全过程的残余应力场和工作过程的循环应力,基于力学性能空间分布,对铝合金气缸盖进行更准确的疲劳评估,得到高精度疲劳评估结果,可将该结果反馈到气缸盖结构设计和制造过程,提高铝合金气缸盖的正向设计能力。
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1.一种气缸盖疲劳评估方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的气缸盖疲劳评估方法,其特征在于:
3.根据权利要求2所述的气缸盖疲劳评估方法,其特征在于,所述基于预先构建好的气缸盖三维仿真模型对气缸盖进行应力场仿真,以得到气缸盖的残余应力场,包括:
4.根据权利要求2所述的气缸盖疲劳评估方法,其特征在于,所述通过所述气缸盖三维仿真模型对气缸盖进行组织场仿真,以得到气缸盖的组织场,包括:
5.根据权利要求1所述的气缸盖疲劳评估方法,其特征在于,所述建立气缸盖本体材料的组织和力学性能的定量关系,包括:
6.根据权利要求5所述的气缸盖疲劳评估方法,其特征在于,所述通过所述定量关系和所述组织场,仿真得到气缸盖的力学性能场,包括:
7.一种气缸盖疲劳评估装置,其特征在于,包括:
8.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-6任一项所述的气缸盖疲劳评估方法。
9.一种非暂态计算机可读存储介质
...【技术特征摘要】
1.一种气缸盖疲劳评估方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的气缸盖疲劳评估方法,其特征在于:
3.根据权利要求2所述的气缸盖疲劳评估方法,其特征在于,所述基于预先构建好的气缸盖三维仿真模型对气缸盖进行应力场仿真,以得到气缸盖的残余应力场,包括:
4.根据权利要求2所述的气缸盖疲劳评估方法,其特征在于,所述通过所述气缸盖三维仿真模型对气缸盖进行组织场仿真,以得到气缸盖的组织场,包括:
5.根据权利要求1所述的气缸盖疲劳评估方法,其特征在于,所述建立气缸盖本体材料的组织和力学性能的定量关系,包括:
【专利技术属性】
技术研发人员:胡定云,毛郭灵,周海涛,何晓东,蒲博闻,
申请(专利权)人:中国北方发动机研究所,
类型:发明
国别省市:
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