高原环境下增压器压气机叶轮轮毂疲劳可靠性研究

任兆欣， 苏铁熊， 邢卫东， 王正 ， 邵萍 ， 李静

(1. 中北大学机电工程学院, 山西 太原 030051；2. 中国北方发动机研究所柴油机增压技术重点实验室， 天津 300400；3. 北京城区供电开发总公司， 北京 100022)



高原环境下增压器压气机叶轮轮毂疲劳可靠性研究

任兆欣1, 2， 苏铁熊1， 邢卫东2， 王正2， 邵萍2， 李静3

(1. 中北大学机电工程学院, 山西 太原 030051；2. 中国北方发动机研究所柴油机增压技术重点实验室， 天津 300400；3. 北京城区供电开发总公司， 北京 100022)

针对涡轮增压器压气机叶轮在高原地区工作时潜在的轮毂疲劳失效模式，研究了高原环境下涡轮增压器转速的变化规律以及压气机叶轮轮毂疲劳失效危险部位的应力。在此基础上，建立了增压器压气机叶轮的轮毂疲劳可靠度计算模型，分析了增压器压气机叶轮轮毂疲劳可靠度随不同海拔高度的变化规律。研究表明，当发动机在高海拔地区工作时，涡轮增压器压气机叶轮发生轮毂疲劳失效的风险在增大，随着海拔高度的增加，压气机叶轮轮毂的疲劳可靠性在降低。

涡轮增压器； 高原环境； 压气机叶轮； 疲劳失效； 可靠性

涡轮增压器是车用发动机功率密度提升和改善高原环境适应性的关键部件之一。压气机叶轮作为涡轮增压器的核心部件，其可靠性对整个涡轮增压器有着重要的影响。

涡轮增压柴油机在高海拔地区工作时，由于环境的改变，发动机的进气量、燃烧、热损失、输出功率、燃油消耗率以及涡轮增压器的性能参数等均会发……