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以低速二冲程船用发动机为研究对象,通过建立发动机整机热流固耦合模型,结合燃烧侧和冷却侧边界条件,采用流体与有限元相结合的方法得出耦合场的温度分布,并考虑该工况下的螺栓预紧力和缸内爆压等机械载荷,进行热机耦合应力分析,讨论热负荷和机械载荷对整机应力分布的影响。结果表明,热应力在热机耦合中占主导地位,其中最大热应力为390 MPa;在所得应力场的基础上,对核心受热零部件缸盖进行了高低周疲劳分析,结果表明,低周疲劳的可靠性低于高周疲劳,由此认为热负荷产生的低周疲劳是导致气缸盖失效的主要原因。