Поради нарастващите изисквания към ефективността на дизеловите двигатели, турбокомпресорите са подложени на по-високи температури.В резултат на това скоростта на ротора и температурните градиенти при преходни операции са по-сериозни и следователно топлинните и центробежните напрежения се увеличават.
За по-точното определяне на жизнения цикъл на турбокомпресорите е от съществено значение точното познаване на преходното разпределение на температурата в турбинното колело.
Високите температурни разлики в турбокомпресорите между турбина и компресор водят до пренос на топлина от турбината по посока на корпуса на лагера.Беше постигнато по-точно решение чрез изчисляване на течността в началото на изследвания процес на охлаждане чрез временно решаване на всички уравнения.Резултатите от този подход отговарят много добре на преходните и стационарни измервания и преходното термично поведение на твърдото тяло може да бъде възпроизведено точно.
От друга страна, още през 2006 г. в бензиновите двигатели бяха достигнати температури на газа до 1050°C.Поради по-високите температури на входа на турбината, термомеханичната умора беше по-внимателна.През последните години бяха публикувани няколко проучвания, свързани с термомеханичната умора в турбокомпресорите.На базата на числено предвиденото и валидирано температурно поле в турбинното колело бяха извършени изчисления на напрежението и бяха идентифицирани зони с високо термично напрежение в турбинното колело.Показано е, че величината на термичното напрежение в тези зони може да бъде в същия диапазон като величината само на центробежното напрежение, което означава, че термично предизвиканото напрежение не може да бъде пренебрегнато в процеса на проектиране на радиално турбинно колело.
https://www.syuancn.com/aftermarket-komatsu-turbine-wheel-ktr130-product/
справка
Ayed, AH, Kemper, M., Kusterer, K., Tadesse, H., Wirsum, M., Tebbenhoff, O., 2013 г., „Числени и експериментални изследвания на преходното термично поведение на парен байпасен клапан при температури на парата над 700 °C“, ASME Turbo Expo GT2013-95289, Сан Антонио, САЩ
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, Дрезден, 2006 г.
Време на публикуване: 13 март 2022 г