Расчёт деталей двигателя на прочностьПолезно знать / Автомобильные двигатели / Расчёт деталей двигателя на прочностьСтраница 1
Рассчитываем на прочность четыре детали: поршень, поршневые кольца, поршневой палец, стержень шатуна. Все расчёты производим на основе данных теплового и динамического расчётов.
3.1. Расчёт поршня
3.1.1. Рассчитываем напряжение изгиба на днище поршня от газовой силы:
,
где
принимаем относительную толщину стенки головки поршня ; относительную радиальную толщину кольца ; радиальный зазор кольца в канавке поршня ; относительную толщину днища поршня .
- из таблицы результатов динамического расчёта.
. Допустимое напряжение для алюминиевых поршней при наличии рёбер жесткости: .
3.1.2. Рассчитываем напряжение сжатия от газовых сил в сечении Х-Х
:
,
где - относительная площадь расчётного сечения поршня с учётом ослабления его отверстиями для отвода масла:
где относительный диаметр поршня по дну канавки: ,
диаметр масляного кольца ,
.
Число масляных отверстий .
Допустимое напряжение сжатия для алюминиевых сплавов .
3.1.3. Рассчитываем напряжение разрыва в сечении Х-Х от максимальной инерционной силы (при φ=0):
Допустимое напряжение на разрыв для алюминиевых сплавов .
3.1.4. Напряжение в верхней кольцевой перемычке:
- напряжение среза:
,
где - относительная толщина первой кольцевой перемычки
- напряжение изгиба:
Cложное напряжение по третьей теории прочности:
3.1.5. Удельное давление поршня, отнесённое к высоте юбки поршня:
,
где относительная высота юбки поршня
3.1.6. Удельное давление поршня, отнесённое ко всей высоте поршня:
.
3.2. Расчёт поршневого кольца
3.2.1. Рассчитываем среднее давление на стенку цилиндра:
, где - модуль упругости для стали,
- относительная величина разности между величинами зазоров замка кольца в свободном и рабочем сечении.
3.2.2. Рассчитываем эпюру давления кольца в различных точках окружности:
, где - коэффициент для различных углов ψ по окружности кольца.
При
Результаты расчёта эпюры удельного давления кольца:
Ψ, град |
0 |
30 |
60 |
90 |
120 |
150 |
180 |
|
1,06 |
1,06 |
1,14 |
0,90 |
0,46 |
0,67 |
2,85 |
|
0,138 |
0,138 |
0,148 |
0,117 |
0,0598 |
0,087 |
0,34 |
Смотрите также
Дополнительные рекомендации
Если автомобиль эксплуатируется на грязных дорогах, обрабатываемых солью, илина морском побережье, промывайте днище кузова не реже одного раза в месяц.Очень важно периодически прочищать дренажные отве ...
Снятие и установка приборного щитка
СНЯТИЕ
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ
1. Отсоедините отрицательный провод от батареи (см. предупреждение, приведенное
в Разделе Общая информация и меры предосторожности).
2. Отыщите закрепленный на ка ...
Идентификация утечек
Образование потеков на полу гаража или покрытии парковочной площадки, равно
как и чрезмерное увлажнение расположенных под капотом компонентов
свидетельствуют о развитии утечек, источники которых д ...