柴油机气缸套穴蚀分析及预防措施

摘要

为解决某市场验证返回的六缸柴油机气缸套外壁出现的穴蚀问题，参考AVL评估方法，采用Abaqus软件和Joukowsky模型仿真分析气缸套主推力侧12个测点的穴蚀情况；在此基础上对活塞型线以及水泵性能进行优化，并对优化方案进行仿真和市场验证。结果表明：测点4～12的冷却液瞬时压力均小于饱和蒸气压，气缸套主推力侧存在穴蚀风险，风险位置与实际穴蚀位置基本吻合；优化活塞型线后，活塞对气缸套的敲击速度最大波动由0.202 m/s降低到0.151 m/s,有效减小了气缸套振动；提高水泵性能后，气缸套外壁冷却液压力升高了46 kPa;优化后的方案通过了市场试验。针对气缸套穴蚀问题，除了传统方法外，还可从优化活塞裙部型线以抑制缸套振动、提高水泵性能以增大冷却液压力两方面入手，两者共同作用可有效降低气缸套穴蚀风险。

关键词

气缸套 / 振动 / 穴蚀 / 改进措施