曹文霞，范习民

1.安徽水利水电职业技术学院，安徽 合肥 231603；2.安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽 合肥 230601

0 前言

发动机很多部件在工作过程中承受较高的温度，如缸盖、缸体、缸套、气门系统与排气歧管等,其匹配间隙设计必须考虑金属材料性能随温度变化的规律，一旦匹配间隙设计不合理发生结构疲劳损伤，容易导致漏气、摩擦损失增加、功率降低、结构失效等故障[1]。在发动机正向设计过程中，需要基于计算机辅助工程(computer aided engineering，CAE)对相关部件进行热-固耦合和低周疲劳分析，评估结构温度场、热应力、热膨胀配合、密封性、高周疲劳安全系数等关键性能[2]。该类分析需要输入随温度变化的应力-应变性能参数，热传导率、比热容、热膨胀系数等材料性能参数。目前国内零部件供应商无法准确提供此类参数，标准手册也无相关详细数据。为满足发动机产品正向开发的需要，获得多种发动机关键部件随温度变化的性能参数，建立零部件热-固耦合CAE分析材料数据库非常重要。

本文中对发动机缸盖、活塞、排气歧管等受温度影响较大的零部件材料进行随温度变化的力学性能测试以及热物性测试，研究它们随温度变化的规律，为发动机设计初期的热-固耦合和高、低周疲劳分析提供精确参数，避免可能产生的气门座圈脱落、高周或低周疲劳失效、漏气、螺栓受热松动脱落等潜在风险。

1 测试方案

1.1 测试内容

对发动机缸盖、活塞、排气歧管等多种受温度影响……