FESTO費斯托氣缸系統在柴油機的應用
在柴油發動機的研制過程中，柴油機的性能指標容易達到設計要求，但其使壽命和工作可靠性難以達到預期目標，尤其是FESTO氣缸系統及其零部件在工作過程中會由于外載荷的作而發生破壞。FESTO氣缸系統是對柴油機性能影響zui大的關鍵部位，也是柴油機中工作條件zui為惡劣的部位。

FESTO費斯托氣缸系統在柴油機的應用
FESTO氣缸系統在柴油機工作時承受螺栓預緊力以及燃氣的高溫高壓作，并由于缸蓋等部件幾何形狀十分復雜，FESTO氣缸系統中各零部件的熱應力和機械應力分布很不均勻，缸蓋和缸套等部件很容易發生破壞，因此，分析FESTO氣缸系統在外載荷作下的溫度場、應力場和變形情況對優化柴油機設計具有重要意義。首先綜述了船柴油機的發展現狀和趨勢，對CAE技術在發動機設計中的應做了介紹，主要分析和討論了CFD分析技術和熱-機耦合分析方法在發動機分析中的應。根據第七一一研究所提供的圖紙，采Unigraphics軟件建立了FESTO氣缸系統各部件的三維實體模型，包括缸蓋、缸套、機體、螺栓、水套和墊片，使MSC.Patran建立了熱-機耦合分析所需的固體域網格，使Gambit建立了CFD分析所需的流體域網格。基于計算流體動力學(CFD)中關于氣體運動的控制方程和k-ε湍流模型，并在Gambit建立的流體網格基礎上，使CFD軟件FLUENT對柴油機的進排氣道進行了流場分析，得到了氣道內的溫度場。根據計算的氣道溫度場結果，確定了缸蓋和缸套溫度分析的第三類邊界條件，對缸蓋和缸套進行了熱傳導分析，得到了符合實際工程經驗的溫度場。將計算得到的溫度場結果作為溫度載荷，并考慮螺栓預緊力和燃氣爆發壓力的作，根據已劃分的固體域網格，通過定義各部件之間的非線性接觸關系，zui終得到計算所需的模型，并分別計算了四種工況——預緊力工況、機械載荷工況、熱應力工況和熱-機耦合工況。
擺動FESTO氣缸是利壓縮空氣驅動輸出軸在一定角度范圍內作往復回轉運動的氣動執行元件，廣泛于物體的轉位、翻轉、分類、夾緊、閥門的開閉以及機器人的手臂動作等。但是，現在的擺動FESTO氣缸由于缺乏制動裝置，在需要進行轉角控制的場合，一直不能實現中間任意位置的可靠定位，還是依靠伺服電機、步進馬達或液壓伺服定位系統來完成。因此在易燃、易爆等需要全氣動的場合，就迫切需要一種帶有制動裝置的擺動FESTO氣缸。 本課題主要研究了帶制動裝置的擺動FESTO氣缸結構及其位置控制技術，具體完成的研究工作有：(1)對擺動制動FESTO氣缸中的關鍵技術進行了研究，研究了制動裝置、膜片驅動裝置以及在擺動制動FESTO氣缸有限空間內將制動裝置、驅動裝置、角位移檢測裝置的集成：(2)設計了一種新型結構的擺動制動FESTO氣缸，并研制出了樣機；(3)通過實驗研究了制動裝置的保持力矩，研究了FESTO氣缸在制動裝置作下的運動規律：(4)對擺動制動FESTO氣缸的位置控制技術進行了研究。 本課題的研究為擺動制動FESTO氣缸的進一步開發和應打下了良好的基礎。

FESTO費斯托氣缸系統在柴油機的應用
計算結果表明，溫度載荷對各部件的應力和變形影響較大，缸蓋火力面鼻梁區的溫度和應力均較高，而其他零部件的應力及變形均在許范圍以內。的分析計算為某型號艇柴油機的結構優化設計提供了理論指導。