题目：活塞式航空发动机缸体的结构与热应力分析

活塞式航空发动机作为小型飞机、超轻型飞行器、无人机的首选动力装置，在民用、军用轻型飞行器动力装置市场中占据了主导地位。随着技术的发展，活塞式航空发动机的研制正在向提高高空性和可靠性的方向发展，而气缸体是发动机的重要零部件，其结构形状和受力、受热状态都十分复杂，在发动机产品开发过程中，缸体的设计与制造质量十分关键，必须保证它有足够的强度和刚度，因此对缸体结构与热应力场的分析研究也就显得尤为重要。 本文在国内外研究的基础上，以265cc航空活塞发动机缸体为研究对象，建立了缸体的有限元计算模型，对缸体模型进行了温度场分析和结构刚度、强度分析，并进行缸体温度场实验，验证了缸体温度场的有限元分析结果。具体研究内容如下：（l）系统阐述了航空活塞发动机缸体的结构与热应力分析方法以及温度场、结构强度与刚度分析的有限元理论基础，为后期工作做准备。（2）以265cc航空活塞发动机缸体为研究对象，建立缸体几何模型，划分有限元网格，建立有限元分析模型。（3）确定发动机缸体的热边界条件，运用有限元软件对缸体进行温度场模拟，分析研究温度场计算结果。并分别模拟各飞行高度、飞行速度工况下的温度场分布，分析飞行工况对航空发动机缸体冷却性能的影响，为发动机缸体的散热设计提供理论依据。（4）对发动机缸体温度场进行实验研究，与有限元模拟值相对比，验证其准确性。（5）进行发动机缸体结构强度、刚度分析，利用有限元分析方法对缸体的热应力与热变形、机械应力与机械变形以及温度载荷和机械载荷共同作用下的综合应力与综合变形进行分析研究，为发动机缸体的强度与刚度设计提供理论依据。 最后对研究成果和有关问题进行了总结，对后期工作提出展望。