Dieselmoottorien tehokkuuden kasvavien vaatimusten vuoksi turboahtimet ovat korkeampia lämpötiloja. Seurauksena roottorin nopeus- ja lämpötilagradientit ohimenevissä toimissa ovat vakavampia, ja siksi lämpö- ja keskipakoisjännitykset kasvavat.
Turboahtimien elinkaaren määrittämiseksi tarkemmin sanottuna tarkka tieto ohimenevästä lämpötilan jakautumisesta turbiinipyörässä on välttämätöntä.
Turbiinin ja kompressorin välisten turboahtimien korkeat lämpötilaerot johtavat lämmönsiirtoon turbiinista laakerikotelon suuntaan. Tarkempi ratkaisu saavutettiin laskemalla neste tutkitun jäähdytysprosessin alussa ratkaisemalla väliaikaisesti kaikki yhtälöt. Tämän lähestymistavan tulokset täyttivät ohimenevät ja vakaan tilan mittaukset erittäin hyvin, ja kiinteän rungon ohimenevä lämpökäyttäytyminen voitiin toistaa tarkasti.
Toisaalta jo vuonna 2006 kaasulämpötilat jopa 1050 ° C: seen saavutettiin bensiinin ampuma -moottoreissa. Turbiinin suurempien sisääntulon lämpötilojen takia termomekaaninen väsymys tuli enemmän keskittymään. Viime vuosina julkaistiin useita termomekaaniseen väsymykseen liittyviä tutkimuksia. Turbiinipyörän numeerisesti ennustetun ja validoidun lämpötilakentän perusteella suoritettiin rasituslaskelmat ja korkean lämpöjännityksen vyöhykkeet tunnistettiin turbiinipyörässä. On osoitettu, että näiden vyöhykkeiden lämpöjännityksen suuruus voi olla samalla alueella kuin pelkästään keskipakoistressin suuruus, mikä tarkoittaa, että termisesti aiheuttamaa jännitystä ei voida laiminlyödä säteittäisen turbiinipyörän suunnitteluprosessissa.
https://www.syuancn.com/aftermarket-Komatsu-turbine-wheel-ktr130-product/
Viite
Ayed, Ah, Kemper, M., Kusterer, K., Tadesse, H., Wirsum, M., Tebbenhoff, O., 2013, „Numeeriset ja kokeelliset tutkimukset höyryn ohitusventtiilin ohimenevästä lämpökäyttäytymisestä höyrylämpötiloissa 700 ° C, ASME Turbo Expo GT2013-95289, San Antonio, USA, USA, USA, USA
R., Dornhöfer, W., Hatz, A., Eiser, J., Böhme, S., Adam, F., Unselt, S., Cerulla, M., Zimmer, K., Friedemann, W., Uhl, „Der Neue R4 2,0l 4v Tfsi-Motor IM Audi A3“, 11. 2006
Viestin aika: maaliskuu 13-2022