مقاله انگلیسی رایگان در مورد فرسودگی گرمایی آلیاژهای آلومینیوم – الزویر ۲۰۱۸

elsevier

 

مشخصات مقاله
ترجمه عنوان مقاله یک مدل فرسودگی جدید از جمله فرسودگی گرمایی برای آلیاژهای آلومینیوم سیلیکون دارای کم مس
عنوان انگلیسی مقاله A new fatigue model including thermal ageing for low copper aluminum-silicon alloys
انتشار مقاله سال ۲۰۱۸
تعداد صفحات مقاله انگلیسی ۱۰ صفحه
هزینه دانلود مقاله انگلیسی رایگان میباشد.
پایگاه داده نشریه الزویر
نوع نگارش مقاله
مقاله پژوهشی (Research Article)
مقاله بیس این مقاله بیس نمیباشد
نوع مقاله ISI
فرمت مقاله انگلیسی  PDF
ایمپکت فاکتور(IF)
۰٫۹۷۰ در سال ۲۰۱۸
شاخص H_index ۵۱ در سال ۲۰۱۹
شاخص SJR ۰٫۲۷۷ در سال ۲۰۱۸
شناسه ISSN ۱۸۷۷-۷۰۵۸
مدل مفهومی ندارد
پرسشنامه ندارد
متغیر ندارد
رفرنس دارد
رشته های مرتبط مهندسی مکانیک
گرایش های مرتبط مکانیک خودرو، ساخت و تولید
نوع ارائه مقاله
ژورنال و کنفرانس
مجله / کنفرانس پروسیدیای مهندسی – Procedia Engineering
دانشگاه  RENAULT SAS, Direction de la Mécanique, Guyancourt, France
کلمات کلیدی آلیاژ آلومینیوم سیلیکون، سرسیلندر، تنش های مکانیکی و گرمایی، فرسودگی چرخه پایین، فرسودگی گرمایی
کلمات کلیدی انگلیسی Aluminum-Silicon Alloy, Cylinder Head, Thermo-mechanical stresses, Low cycle fatigue, Thermal ageing
شناسه دیجیتال – doi
https://doi.org/10.1016/j.proeng.2018.02.068
کد محصول  E12601
وضعیت ترجمه مقاله  ترجمه آماده این مقاله موجود نمیباشد. میتوانید از طریق دکمه پایین سفارش دهید.
دانلود رایگان مقاله دانلود رایگان مقاله انگلیسی
سفارش ترجمه این مقاله سفارش ترجمه این مقاله

 

فهرست مطالب مقاله:
Abstract

۱٫ Introduction

۲٫ Material behavior

۳٫ Fatigue criteria

۴٫ Conclusions

References

 

بخشی از متن مقاله:
Abstract

Numerical simulation is more and more used in automotive industry to reduce design time and cost. Moreover, for high performance engines, the development of cylinder heads requires well known and adapted materials to ensure their reliability. The estimation of adapted fatigue criteria based on few experiments is thus an important challenge: to obtain more predictive model on more complex mechanical phenomena. This paper describes the methodology adopted by Renault to estimate fatigue life of a new aluminum-silicon alloy. A low copper aluminum-silicon alloy has been developed for a new generation of cylinder heads. Those kinds of alloys provide a good compromise between the two main failure modes encountered for cylinder heads: high cycle fatigue of water jacket and low cycle fatigue of fire deck. However, those materials are subjected to thermal ageing that can affect mechanical behavior, such as yield stress and hardening, but also fatigue mechanisms at higher temperatures. This article presents first the selected constitutive equations that introduce thermal ageing effect in a cyclic elasto-viscoplastic model. The low cycle fatigue criterion is then calibrated on the relevant database, which includes isothermal and non-isothermal tests. The fatigue criterion is a specific version of a classical model previously developed at Onera. The critical variables for the fatigue part are the stress amplitude and the mean stress, both of them being normalized by an ultimate stress which depends on temperature and ageing state. Finally, the constitutive and damage models have been applied on 3D cylinder head numerical analysis. The paper proposes a brief comparison of those results with more classical simulations made on cylinder heads and highlights the perspectives offered by this new aluminum-silicon alloy.

Introduction

Cylinder head is a central and complex part on an internal combustion engine as it has to ensure many important functions: closure of the combustion chamber, admission of fresh gas, exhaust of hot burned gas, cooling of the engine. Consequently to that central position, it supports 3 kinds of loadings:  Static loading due to tightening on cylinder block and interference fitting of seats  Thermal loading due to gas combustion flow Because of the engine power variation, that loading is cyclic and therefore creates thermo-mechanical stresses located on the fire deck, and then low cycle fatigue cracks.  Pressure loading at each combustion in the cylinder Variation of pressure (with / without), combined with mean stresses coming from static and thermal loadings, induces high cycle fatigue damage, especially on the water jacket. Those complex loadings generate strong material mechanisms that must be understood to design the cylinder head. An important challenge of our industry is to define the adapted experiments that allow to estimate an accurate fatigue criteria. Considering in another hand that the number of experiments has to be optimized to reduce the new alloy’s cost development. This is the aim of the collaborative work presented in this paper which was conducted by different specialists from casting industry, material characterization, material behavior and motorist.

ارسال دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *