基于裂纹扩展的低速柴油机机座寿命分析

摘要

以某低速二冲程船用柴油机机座为研究对象,对机座上主轴承座材料ZG200-400开展裂纹扩展试验,得到该材料的疲劳裂纹扩展速率和稳定扩展段的Paris公式。采用子模型方法,建立主轴承座三维裂纹扩展寿命分析模型,结合机座在发动机额定运行工况下一个工作循环(360°曲轴转角)的交变应力分析结果,为主轴承座裂纹扩展模型提供真实边界,计算含有初始缺陷的主轴承座裂纹扩展寿命,结果表明含有初始缺陷的主轴承座裂纹扩展寿命低于低速机大修检查间隔期,论文的研究成果为机座的损伤容限设计在工程应用上提供了一定的参考意义。