مطالعه‎ای بر عوامل تأثیرگذار بر بهبود استحکام تخریب چندراهه هوای پلاستیکی در مقابل پدیده برگشت شعله

نویسندگان

چکیده

چندراهه هوا در موتورهای احتراق داخلی وظیفه تأمین و توزیع یکسان هوا در بین استوانه‌های موتور را دارد. معمولاً جنس این قطعه از آلومینیوم یا پلاستیک می‎باشد. چندراهه‌های پلاستیکی در مقایسه با چندراهه‌های آلومینیومی دارای مزایای وزن و هزینه تولیدکمتر، عایق حرارتی بهتر و بهبود بازده تنفسی می‌باشد، ولی با توجه به استحکام ضعیف چندراهه‌های پلاستیکی در برابر اثرات مخرب پدیده برگشت شعله در مقایسه با چندراهه‌های آلومینیومی، می‌بایست تمهیدات لازم برای بهبود استحکام و همچنین صحه گذاری آن در برابر این پدیده در نظر گرفته شود. با توجه به اینکه انجام آزمون صحه گذاری استحکام قطعه در برابر این پدیده همواره با سختی همراه است، در این پژوهش به بررسی عوامل تأثیرگذار بر استحکام چندراهه پلاستیکی با استفاده از رویه آزمون پیشنهادی پرداخته شده است. به همین منظور در ابتدا با استفاده از رویه آزمون‌ پیشنهادی، تأثیر نوع مواد اولیه و درصد الیاف شیشه بر استحکام یک چندراهه مورد بررسی قرار گرفته است و در ادامه پس از شبیه سازی بوسیله نرم افزار آباکوس و صحه گذاری آن با نتایج آزمایشگاهی، تأثیر درصد الیاف شیشه و ضخامت دیواره بر مقدار تمرکز تنش چندراهه پلاستیکی موتورملی با در نظر گرفتن رویه پیشنهادی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج آزمون استحکام پیشنهادی و شبیه‌سازی نشان داد ضخامت، درصد الیاف شیشه، کیفیت مواد اولیه بترتیب بیشترین تأثیر را بر استحکام چندراهه پلاستیکی دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

A study of factors affecting plastics intake manifold strength against backfire phenomena

نویسندگان [English]

  • O. Froutan
  • M. Baloo
  • R. Noori
  • H. Fallah
چکیده [English]

Proper and uniform charge distribution in engine cylinders is the main function of intake manifold. Generally, this piece is made of aluminum or plastic. Plastic manifold, in comparison to aluminum manifold, have better weight and lower cost of production, better thermal insulation and improved volumetric efficiency, but due to the poor strength of plastic manifolds against the destructive effects of backfire phenomena compared to aluminum manifolds, corrective measures to improve and validate the strength of the part against this phenomenon must be undertaken. Due to the fact that testing the strength of the piece against this phenomenon is always associated with difficulty; in this paper all parameters which affect the strength of plastic intake manifolds by applying the proposed test procedure are discussed. At first, via the proposed validation test, the effect of raw material and glass fiber percent are investigated and in the following, after simulating with ABAQUS software and validating it with the experimental results, the effect of glass fiber and the layer thickness on the concentration of the plastic manifold stress of the national engine has been investigated; considering the proposed procedure. The results of validation tests and simulation show that, thickness, glass fiber content and the quality of raw material are the main parameters that improve the strength of the plastic manifold respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Plastic intake manifold
  • Backfire
  • Glass fiber
  • Vibration welding
  • ABAQUS Software