Из-за растущих требований к эффективности дизельных двигателей турбокомпрессоры подвергаются воздействию более высоких температур.В результате скорость ротора и температурные градиенты в переходных режимах становятся более серьезными, и, следовательно, увеличиваются термические и центробежные напряжения.
Для более точного определения жизненного цикла турбокомпрессоров необходимо точное знание распределения переходной температуры в турбинном колесе.
Высокая разница температур в турбокомпрессорах между турбиной и компрессором приводит к передаче тепла от турбины в сторону корпуса подшипника.Более точное решение было достигнуто путем расчета жидкости в начале рассматриваемого процесса охлаждения путем временного решения всех уравнений.Результаты этого подхода очень хорошо соответствовали измерениям в переходном и установившемся состояниях, и переходное тепловое поведение твердого тела могло быть точно воспроизведено.
С другой стороны, уже в 2006 году в бензиновых двигателях были достигнуты температуры газов до 1050°С.Из-за более высоких температур на входе в турбину больше внимания уделялось термомеханической усталости.В последние годы было опубликовано несколько исследований, посвященных термомеханической усталости турбокомпрессоров.На основании численно спрогнозированного и подтвержденного температурного поля в турбинном колесе были выполнены расчеты напряжений и идентифицированы зоны высоких термических напряжений в турбинном колесе.Показано, что величина термического напряжения в этих зонах может находиться в том же диапазоне, что и величина только центробежного напряжения, а значит, нельзя пренебрегать термоиндуцированными напряжениями при проектировании радиального турбинного колеса.
https://www.syuancn.com/aftermarket-komatsu-turbine-wheel-ktr130-product/
Ссылка
Айед А.Х., Кемпер М., Кустерер К., Тадесс Х., Вирсум М., Теббенхофф О., 2013, «Численные и экспериментальные исследования переходного теплового поведения перепускного клапана пара при температурах пара за пределами 700 °C», ASME Turbo Expo GT2013-95289, Сан-Антонио, США
Р., Дорнхёфер В., Хац А., Эйзер Дж., Бёме С., Адам Ф., Унселт С., Церулла М., Циммер К., Фридеманн В., Уль, «Новый двигатель R4 2,0l 4V TFSI в Audi A3», 11. Aufladetechnische Konferenz, Дрезден, 2006 г.
Время публикации: 13 марта 2022 г.