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為了在開發(fā)設(shè)計(jì)過程中預(yù)測排氣歧管的熱負(fù)荷,采用了計(jì)算流體力學(xué)—有限元分析耦合計(jì)算分析方法。首先用計(jì)算流體力學(xué)(CFD)軟件計(jì)算了排氣歧管的瞬態(tài)內(nèi)流場,得到了排氣歧管內(nèi)壁面的熱邊界條件;再以此為邊界條件,使用有限元軟件計(jì)算了排氣歧管的溫度場,并以此溫度場為邊界條件,計(jì)算了其熱應(yīng)力;最后進(jìn)行疲勞分析,得到安全系數(shù)為1.71,可以進(jìn)行工程開發(fā)。
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本文首先通過CFD軟件FIRE計(jì)算排氣歧管的內(nèi)、外流場，得到歧管內(nèi)外壁面的溫度以及換熱系數(shù)分布。并將結(jié)果映射到FEM的網(wǎng)格上。最后通過Abaqus對歧管總成進(jìn)行熱負(fù)荷分析。以期消除裂紋以及斷裂等潛在問題。
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