מיקום הליבה והניתוח הטכני של מרפק הטיטניום בתחום מערכת הפליטה של ​​רכב ושינוי

מאפיינים טכניים של חומרי סגסוגת טיטניום

1. מהפכה קלה
עם צפיפות של 4.51 גרם/סמ"ק בלבד, הוא קל יותר מ -304 נירוסטה (7.93 גרם/סמ"ק) וניתן להפחית אותו על ידי 8-12 ק"ג במערכת פליטה טיפוסית.
מקדם ההתרחבות התרמית של העומס הוא 8.6 × 1 0 ⁻⁶/ תואר, ודיוק בקרת העיוות של 0.2 מ"מ/ מ 'נשמר על 800 מעלות.
החוזק הספציפי (יחס חוזק/צפיפות) מגיע ל- 230MPA · סמ"ק/גרם, שהוא פי שלושה מזה של אלומיניום תעופה.

2. סובלנות סביבתית קיצונית
יכולת הריפוי העצמי של סרט תחמוצת עדיין יעילה על 650 מעלות ויכולה לעמוד בהשפעה רציפה בטמפרטורה גבוהה תוך 900 מעלות.
קצב הקורוזיה של מי הים הוא<0.001mm/year, and the corrosion life of acidic exhaust gas is more than 15 years.
מגבלת העייפות היא עד 500MPA (r =0. 1), וחיי השירות בתנאי הרטט מוגברים על ידי 5-8 פעמים.

מנגנון אופטימיזציה של מערכת הפליטה

1. עיצוב הידרודינמי
באמצעות טכנולוגיית הידרופורמינג תלת -ממדית כדי להשיג R =1. עקמומיות המרפק 5D, הלחץ האחורי מצטמצם על ידי 22-28%.
ליטוש מראה של הקיר הפנימי (RA פחות או שווה ל- 0. 8 מיקרומטר) מפחית את הסערה ומגדיל את קצב הזרימה ב- 15%.
ניתן לשחרר עיצוב אופטימיזציה הרמונית פועמת, 3-5}% רזרבת כוח סוס ניתן לשחרר בטווח מהירות ספציפי.

2. חדשנות לניהול תרמי
המבנה הדק-קירות בעובי קיר של 0. 8-1. 2 מ"מ מצמצם את יכולת החום ב- 40% ומקצר את זמן החימום ל 60% מהמערכת המקובלת.
הפליטה התרמית של פני השטח היא {{0}}. 73 (נירוסטה 0.17), ויעילות פיזור החום מוגברת ב -330%.
טכנולוגיית ריתוך שיפוע מבינה הקלה במתח באזור הפרשי הטמפרטורה של 200 מעלות.

מפת היישומים בשוק השינוי

1. בתחום שינוי הביצועים
המערכת התחרותית משתמשת ב- ti -3 al -2. 5V סגסוגת כדי להשיג סובלנות לטמפרטורת פליטה של ​​950 מעלות.
מערכת השסתום המשתנה משלבת מפעיל סגסוגת זיכרון טיטניום-ניקל ומפחיתה את זמן התגובה ל- 80ms
הפחתה במשקל מדודה של קבוצת ראלי (WRC) של 10 ק"ג של הקבוצה (WRC) של קבוצת 10 ק"ג שווה להפחתה של 40 ק"ג במסה הבלתי נלאית של ההשעיה.

2. פריצת דרך בהנדסה אקוסטית
סובלנות עובי הקיר נשלטת ± 0. 05 מ"מ, ופיזור תדר גל הקול מופחת ב- 15dB.
ערך ה- Q של גרסת סגסוגת טיטניום התהודה של Helmholtz הוגדל ל 23, ודיוק פיזור התדרים הגיע ל ± 50 הרץ.
רמת הלחץ הקול שנמדד של מכונית המירוץ היפנית D1GP Drift מוגברת ב -8%, והתהודה 200-300 הרץ מבטלת.

ייצור חסמים טכניים

1. טכנולוגיית גיבוש דיוק
דפוס כיפוף חם צריך להיות מבוקר בטמפרטורה בטווח של 780-850, ויש לשלוט בגודל התבואה מעל ASTM 8.
טוהר גז מגן ריתוך TIG נדרש להיות 99.999%, ומקדם חוזק הריתוך גדול או שווה ל 0. 95.
דיוק חיתוך הלייזר התלת -ממדי הוא עד ± 0. 1 מ"מ, והמתחדד kerf <0. 5 מעלות.

2. תהליך טיפול פני השטח
חמצון מיקרו-קשת מייצר שכבת קרמיקה 15-25 מיקרומטר עם קשיות של HV1500.
המתח הצבעוני של anodizing נשלט במדויק ב 85-110 V, והבדל הצבע ΔE<1.5.
מקדם החיכוך של ציפוי הננו -קומפוזיט מצטמצם ל- 0. 12, וחיי ההתנגדות לקורוזיה של החול מוגדלים פי 10.

ניתוח עלות-תועלת

ההשקעה הראשונית היא 3-4 פעמים מזה של מערכת הנירוסטה, אך חיי השירות של המוצר בדרגת המירוץ יכולים להגיע ל -200, 000 קילומטרים.
עליית הכוח לקילוגרם של ירידה במשקל שווה ל- $ 200-300 (מבוסס על נתוני הברכיים).
שוק ההמרה יד שנייה שומר על 65% מערכו (40% בלבד עבור מערכות נירוסטה).

מגמת הפיתוח של Frontier

1. שילוב חומרים חכמים
מרפק סגסוגת זיכרון הצורה מבין התאמה גיאומטרית דינאמית, וטווח השונות בזווית ± 15 מעלות.
ציפוי הקרמיקה הפיזואלקטרי עוקב אחר פעימות הפליטה בזמן אמת, וקצב הדגימה של הנתונים הוא 1MHz.

2. פריצות דרך ייצור תוספות
טכנולוגיית Fusion Fusion (EBM) יוצרת תעלות זרימה מורכבות ומפחיתה את אובדן הלחץ ב- 12%נוספים.
המבנה המותאם לטופולוגיה משיג הפחתת עובי הקיר של 0. 6 מ"מ תחת אותה קשיחות.
מרפקים טיטניום התפתחו משינויים מתקדמים לחלק חשוב בהנדסת הנדסת כוח רכב. ערכו לא משתקף רק בגיליון נתוני המשקל, אלא גם בתצורה מחדש של תפקיד מערכת הפליטה בניהול האנרגיה של הרכב כולו. עם פיתוח טכנולוגיית סגסוגת טיטניום הדפסת תלת מימד וחומרים חכמים, מערכת הפליטה תתפתח לאלמנטים אווירודינמיים פעילים בעתיד, ומרפק הטיטניום ימשיך לנגן פלטפורמת חילול חוצה בין תרמודינמיקה להנדסת מכונות.