摘要：发动机排气歧管工作环境恶劣，在持续高温环境下，排气歧管受热应力作用，容易出现变形甚至开裂等问题，严重影响到发动机的运行状况。为了降低排气温度、提高发动机的安全性和可靠性，首先将某型号发动机排气歧管的材料由碳素钢Q235更换为不锈钢409；然后基于Fluent对排气歧管的工作过程进行仿真计算，分析了2种材料在相同的流固耦合作用下对排气歧管热变形以及热应力分布情况的影响；最后对不锈钢409排气歧管的结构进行了优化设计，有效减小了排气歧管所承受的热应力。关键词：排气歧管流固耦合热变形热应力优化设计中图分类号：U464.12文献标识码：A文章编号：2095-8234（2023）04-0051-06SimulationAnalysisofExhaustManifoldThermalStressBasedonFluentYANGTao1;ZHAOWei1;LIJianghao2;GUOPeng11-SchoolofMechanicalEngineering,NorthUniversityofChina(Taiyuan,Shanxi,030051,China)2-ShanxiWeidingIndustrialCo.,Ltd.Abstract：Theworkingenvironmentoftheengineexhaustmanifoldisharsh.Undercontinuoushigh-tem原peratureconditions,theexhaustmanifoldissubjectedtothermalstress,whichcaneasilycausedeforma原tionorevencracking,seriouslyaffectingtheoperationoftheengine.Inordertoreduceexhausttempera原ture,improvethesafetyandreliabilityoftheengine,firstly,thematerialoftheexhaustmanifoldofacer原tainmodelengineischangedfromQ235carbonsteeltostainlesssteel409.Then,basedonFluent,theworkingprocessoftheexhaustmanifoldissimulated,andtheinfluenceoftwomaterialsunderthesamefluid-solidcouplingonthedeformationandthermalstressdistributionoftheexhaustmanifoldareana原lyzed.Finally,thestructureofthestainlesssteel409exhaustmanifoldisoptimized,effectivelyreducingthethermalstressbornebytheexhaustmanifold.Keywords：Exhaustmanifold;Fluid-solidcoupling;Thermaldeformation;Thermalstress;Optimaldesign*基金项目：山西省高等学校科技创新项目（2019L0607），山西省煤层气联合研究基金项目（2015012018），山西省研究生教育创新项目（2021Y584、2021Y585）。作者简介：杨焘（1998-），男，硕士研究生，主要研究方向为现代加工理论及技术。通讯作者：赵韡（1987-），男，博士，副教授，主要研究方向为现代加工理论及技术。基于Fluent的排气歧管热应力仿真分析*杨焘1赵韡1李江浩2郭鹏1（1-中北大学机械...
