气缸盖主要承受的载荷既有机械载荷（如预紧力、燃气压力），也有热载荷。这些载荷有些是固定不变的（如螺栓预紧力），有些是动态变化的（如缸内气体压力）。对于气缸盖所受热载荷，通常认为发动机稳定运转时其温度场是稳定的，而当发动机在起、停或变负荷运转时缸内温度不断变化，燃烧室壁面上会有明显的温度波动，相应地产生波动热应力。严格来说，发动机作为一种常用的往复动力机械，即使稳定工作在某一工况下，由于缸内燃烧及活塞的往复运动，气缸盖受到的载荷也是不稳定的，承受着由发动机工作循环产生的高频气体压力和燃气加热。
因此，气缸盖一方面长期承受着以发动机工作循环为周期的高频载荷，另一方面还承受着以“起动－运行－停车”为周期的低频载荷，高频载荷与低频载荷共同作用，产生复杂的耦合应力。气缸盖所受到的几种主要载荷及其应力见表10－1。
表10－1 气缸盖受到的主要载荷及其应力
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气缸盖等承受高温、高负荷的典型受热零部件，其载荷谱研究要比曲轴、连杆等零部件困难很多，其主要原因可归纳为以下几方面：
（1）承受的载荷要更加复杂，除了承受机械载荷，还要承受非常高的热载荷，而且通常热疲劳是导致构件损伤的最主要因素。
（2）高温条件下，结构疲劳损伤的机理发生变化。高温零部件的损伤大多属于低循环疲劳（或应变疲劳），温度过高还会导致蠕变损伤，必要时还需考虑疲劳与蠕变的交互作用，其交互作用机理目前还不十分清楚。
（3）受测试技术和测量手段的限制，很多与发动机温度直接相关的参数（如零部件在稳态和过渡状态下的温度变化等）均不能在实车上直接获取，因此在得到基本的任务剖面后，还需要进行流场计算、温度场分析和台架补充测试等，以完善与温度密切相关的发动机载荷数据。
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