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
Снятие и установка радиатора и расширительного бачка системы охлаждения
Не приступайте к выполнению процедур до полного остывания двигателя. См.
также предупреждения в начале Раздела Антифриз – общие сведения.
Радиатор
Элементы установки радиатора
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕ ...
Долив жидкости в бачок омывателя
Для работы омывателей ветрового и заднего стекол используется один и тот же
бачок, который расположен в передней части моторного отсека с пассажирской
стороны.
Следует периодически проверять урове ...
Система смазки - общие сведения
Схема системы смазки двигателя
1 — Поддон картера
2 — Пробка для слива масла
3 — Маслозаборник
4 — Масляный насос
5 — Редукционный клапан насоса
6 — Отверстия для смазки цепи привода
распреде ...