某消声器的热机耦合疲劳分析
目前在我国汽车工业飞速发展，汽车使用者对汽车的动力性、操控性和舒适性等性能的要求不断提高。用户对性能要求的提高，促使各个汽车设计生产厂家对汽车各部件的性能更加关注。在汽车领域，疲劳耐久性一直就是各个部件性能重要的一个组成部分。排气系统是普通燃料汽车上必不可少的部件，因此它的疲劳寿命问题是各个汽车设计公司必不可少的研究部分。
本文在参考国内外汽车排气系统疲劳耐久性相关研究成果基础上，运用有限元方法对某主消声器的热疲劳分析。有限元网格划分及模型建立使用的是在Hypermesh10，基于CAD模型进行几何清理然后划分的有限元网格。为了保证有限元模型的可靠性，把有限元的计算模态和试验测试模态进行了模态置信度检查，对排气系统的吊挂的吊耳隔振率进行测试分析。参照的是通用汽车GMW14202汽车排气系统评价分析流程。
为了保证排气系统一般设计的要求，也就是保证排气系统的NVH性能、动力性和燃油经济性。利用模态置信度检验后的高准确度模型，在Hypermesh10中建立起了CFD分析模型，对排气系统进行倍压分布分析、速度场和温度场等分析，满足正常排气系统的设计要求。
利用相同的模型对主消声器计算了热应力。从试制车上获取主消声器在常用工况下的各个吊挂的振动谱，作为热疲劳分析的一个输入边界条件。然后将各个边界条件和热应力结果导入到ANSYS.Designlife中，完成材料S-N曲线和载荷特性的设定后，利用Palmgren-Miner损伤累积理论完成了主消声器的热应力疲劳寿命分析。
基于分析结果对主消声器的改进提出相关改进建议，可尝试用于指导解决工程实际问题。
消声器;疲劳耐久性;排气系统
安徽农业大学
硕士
车辆工程
王务林;李洪亮
2012
中文
TB535.2;TB533.2
72
2012-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）