2010年第2期
文章编号：10094687(2010)02003204
车辆与动力技术 Vehicle & Power Technology
铸铝整体气缸盖的疲劳强度分析
苏铁熊，
赵振峰
吕彩琴，：
（中北大学机电工程学院，太原030051）
总第118期
摘要：采用筛选试验方法对铸造铝合金气缸盖试件进行疲劳试验，应用Dixon_Mood原理处理试验数据，估算出存活试件疲劳极限的平均值和标准偏差，求出在一定可靠度和一定置信度下试件的疲劳强度极限下边界值，以及气缸盖材料中值被劳极限的正态概率密度函数，为分析整体铝缸盖材料的披劳特性，分析气缸盖疲劳寿命的进一步研究提供材料特性依据
关键词：气缸盖：试件；疲劳试验：强度极限；标准偏差
中图分类号：U464.132
文献标识码：A
FatigueStrengthAnalysisofCastAluminum
Engine Cylinder Head
LV Cai-qin，
SUTie-xiong，
ZHAO Zhen-feng
(Mechanical and Engineer institute，North University of China，Taiyuan 030051,China）
Abstract: The fatigue test of cast aluminum alloy engine cylinder head was conducted by using a filtra-ting method. And according to Dixon-Mood principle, the test data were processed to estimate their aver-age and standard deviation of the fatigue strength limit among the survival specimens. The lower boundary of the limit was obtained at certain reliability and confidence levels.The nomal probability density func-tion was equated on the mid value of the limit of the cylinder head material. The analysis gives a basis of the material properties for the further study on the fatigue characteristics and the life of cylinder head.
Key words: cylinder head; specimens; fatigue test; strength limit; standard deviation
发动机气缸盖在工作中既要承受交变机械负荷，又要承受交变热负荷，工作环境极为恶劣，因而对材料机械性能的要求比较高：以往气缸盖通常采用铸铁制造，外包一层铝质材料：随着材料技术的发展，以及发动机轻量化要求，目前气缸盖多采用铸造铝合金整体浇注，但是，许多文献普遍认为铝合金材料本身疲劳分散性比较大，没有疲劳极限存在()
另外，整体铸铝气缸盖尺寸较大，结构复杂，收稿日期：2009-12-23
作者简介：吕影琴（1968－），女，教授，工学博士万方数据
铸造工艺实施上多有不便。为解决浇注不足和补缩间题，一般在气门和喷油嘴附近设置较大的置口，易形成热节和缺陷集结带，使铸件中存在明显的先天不足，因而本体结构中，材料的疲劳性能与材料本身性能存在较大的差异，
在1910年H.0.Basquin(2)提出了描述疲劳耐久极限的经验规律；1995年Cai[3]提出了一种推测模型，针对承受随机负荷结构及机械构件进行疲劳破坏研究，提出求解疲劳寿命概率密度及统计概率解析流程；关于结构系统疲劳寿命的可靠性分析，