Расчёт деталей двигателя на прочность
Полезно знать / Автомобильные двигатели / Расчёт деталей двигателя на прочность
Страница 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

Страницы: 1 2 3

Смотрите также

Рулевой механизм (без усилителя) - Проверка и регулировка зазора между шестерней и рейкой
Положение регулировочного болта в картере рулевого механизма 1 – регулировочный болт; 2 – картер рулевого механизма; 3 – места кернения болта ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ 1. Приподнимите и установите на ...

Ключи
Все модели В стандартную комплектацию автомобиля входят два ключа, подходящие ко всем замкам. Покидая автомобиль даже на короткое время, не забывайте вынимать ключ из замка зажигания! На моде ...

Система выпуска отработавших газов
Самой надежной гарантией от попадания в салон автомобиля отработавших газовдвигателя, содержащих угарный газ (окись углерода СО), является исправное состояниевыпускной системы.Если вы заметили измен ...