《表1 排气管热边界条件》

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《基于有限元仿真的船用单缸柴油机排气管开裂分析及改进》

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通常，车用发动机的排气歧管结构复杂，布置紧凑，长期处于不断变化的工况下，有必要通过详细的流固耦合计算评估其在不同工况下的流动和温度分布，并进一步进行热疲劳分析。本文研究的船用单缸机排气管尺寸大，相比车机散热条件较好，且长期在稳定工况下运行，因而对排气管热边界进行简化。根据运行时间最久的额定工况实测数据，结合相似机型缸盖排气道流动情况，采用第三类换热边界（表1），计算获得排气管的温度场分布如图4所示。排气管管壁整体温度最高，靠近缸盖的开裂位置温度相对较低，但温度梯度很大。