På grund af stigende krav til dieselmotorers effektivitet udsættes turboladere for højere temperaturer.Som følge heraf er rotorhastighed og temperaturgradienter i transiente operationer mere alvorlige, og derfor øges termiske og centrifugale spændinger.
For at bestemme turboladernes livscyklus mere præcist, er den nøjagtige viden om den transiente temperaturfordeling i turbinehjulet afgørende.
De høje temperaturforskelle i turboladere mellem turbine og kompressor fører til varmeoverførsel fra turbinen i retning af lejehuset.En mere præcis løsning blev opnået ved at beregne væsken i begyndelsen af den undersøgte afkølingsproces ved midlertidig at løse alle ligninger.Resultaterne af denne tilgang opfyldte de transiente og steady state målinger meget godt, og den transiente termiske opførsel af det faste legeme kunne gengives nøjagtigt.
På den anden side blev der allerede i 2006 nået gastemperaturer op til 1050°C i benzinfyrede motorer.På grund af de højere turbineindløbstemperaturer kom termomekanisk træthed mere i fokus.I de sidste år er flere undersøgelser relateret til termomekanisk træthed i turboladere blevet offentliggjort.Baseret på det numerisk forudsagte og validerede temperaturfelt i turbinehjulet blev der udført spændingsberegninger og identificeret zoner med høj termisk spænding i turbinehjulet.Det er vist, at størrelsen af den termiske spænding i disse zoner kan være i samme område som størrelsen af centrifugalspændingen alene, hvilket betyder, at den termisk inducerede spænding ikke kan negligeres i designprocessen af et radialt turbinehjul.
https://www.syuancn.com/aftermarket-komatsu-turbine-wheel-ktr130-product/
Reference
Ayed, AH, Kemper, M., Kusterer, K., Tadesse, H., Wirsum, M., Tebbenhoff, O., 2013, "Numeriske og eksperimentelle undersøgelser af den forbigående termiske opførsel af en dampomløbsventil ved damptemperaturer ud over 700 °C“, ASME Turbo Expo GT2013-95289, San Antonio, 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. Aufladetechnische Konferenz, Dresden, 2006
Post tid: Mar-13-2022