Расчет авиационного звездообразного поршневого двигателя с воздушным охлаждением (прототип АИ-14)
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
26,9-46,4835,55E+023,60E+025,08E+022,73E+071,93E+072001,41E+04-3,15E+047,04E+0322890,9-93,7255,23E+023,03E+024,79E+022,30E+071,82E+072102,44E+041,46E+041,22E+0445922,41617,19,06E+021,78E+038,29E+021,35E+083,15E+072203,01E+041,64E+031,51E+0439440,21135,61,12E+031,59E+031,02E+031,21E+083,89E+072303,12E+04-6,26E+031,56E+0435488,9842,051,16E+031,41E+031,06E+031,07E+084,02E+072402,87E+04-1,64E+041,43E+0430429,4466,231,06E+031,08E+039,75E+028,21E+073,70E+072502,48E+04-2,25E+041,24E+0427379,4239,689,21E+028,21E+028,43E+026,23E+073,20E+072602,11E+04-2,52E+041,05E+0426007,9137,817,83E+026,51E+027,17E+024,94E+072,72E+072701,84E+04-2,61E+049,18E+0325562,4104,716,82E+025,56E+026,24E+024,22E+072,37E+072801,67E+04-2,69E+048,37E+0325191,977,1936,22E+024,94E+025,69E+023,75E+072,16E+072902,62E+041,96E+041,31E+0448419,41802,59,73E+021,96E+038,91E+021,49E+083,38E+073003,10E+046,87E+031,55E+0442056,61329,91,15E+031,76E+031,06E+031,33E+084,01E+073103,12E+04-9,47E+021,56E+0438145,81039,41,16E+031,55E+031,06E+031,18E+084,02E+073202,77E+04-1,11E+041,39E+0433045,9660,591,03E+031,20E+039,43E+029,07E+073,58E+073302,30E+04-1,75E+041,15E+0429875,9425,128,54E+029,04E+027,82E+026,86E+072,97E+073401,84E+04-2,06E+049,21E+0328308,9308,726,84E+027,02E+026,26E+025,33E+072,38E+073501,50E+04-2,20E+047,48E+0327597,4255,875,55E+025,73E+025,08E+024,35E+071,93E+073601,27E+04-2,34E+046,34E+0326899,4204,034,71E+024,77E+024,31E+023,62E+071,63E+073702,16E+042,23E+041,08E+0449747,91901,28,02E+021,91E+037,35E+021,45E+082,79E+073802,61E+048,69E+031,30E+0442965,41397,49,68E+021,67E+038,86E+021,27E+083,36E+073902,59E+04-2,46E+011,30E+0438607,11073,79,63E+021,44E+038,81E+021,09E+083,34E+074002,24E+04-1,11E+041,12E+0433045,9660,598,33E+021,06E+037,63E+028,02E+072,89E+074101,78E+04-1,84E+048,88E+0329414,4390,846,59E+027,43E+026,04E+025,64E+072,29E+074201,34E+04-2,24E+046,71E+0327400,4241,244,99E+025,23E+024,56E+023,97E+071,73E+074301,03E+04-2,47E+045,17E+0326268,9157,193,84E+023,83E+023,52E+022,91E+071,34E+074408,60E+03-2,69E+044,30E+0325191,977,1933,19E+022,80E+022,92E+022,13E+071,11E+074501,82E+041,82E+049,09E+0347712,417506,75E+021,72E+036,18E+021,30E+082,35E+074602,34E+044,09E+031,17E+0440664,51226,58,69E+021,48E+037,96E+021,12E+083,02E+074702,41E+04-5,02E+031,21E+0436110,5888,238,95E+021,26E+038,19E+029,57E+073,11E+074802,15E+04-1,64E+041,08E+0430429,4466,237,99E+028,95E+027,31E+026,79E+072,78E+074901,78E+04-2,37E+048,88E+0326757,9193,526,59E+026,03E+026,04E+024,58E+072,29E+075001,43E+04-2,77E+047,17E+0324783,946,8875,33E+024,10E+024,88E+023,11E+071,85E+075101,22E+04-2,97E+046,08E+0323772,4-28,2484,52E+022,99E+024,14E+022,27E+071,57E+075201,13E+04-3,15E+045,63E+0322890,9-93,7254,18E+022,29E+023,83E+021,74E+071,45E+075302,16E+041,41E+041,08E+0445677,41598,98,02E+021,70E+037,34E+021,29E+082,79E+075402,75E+046,74E+021,37E+0438956,61099,61,02E+031,50E+039,34E+021,14E+083,54E+075502,87E+04-7,67E+031,44E+0434782,1789,551,07E+031,31E+039,76E+029,96E+073,70E+075602,65E+04-1,82E+041,33E+0429520,9398,759,84E+029,78E+029,01E+027,42E+073,42E+075702,30E+04-2,46E+041,15E+0426296,4159,248,54E+027,16E+027,82E+025,43E+072,97E+075801,97E+04-2,77E+049,83E+0324783,946,8877,30E+025,49E+026,68E+024,17E+072,54E+075901,74E+04-2,88E+048,70E+0324233,96,03266,46E+024,61E+025,92E+023,50E+072,24E+076001,63E+04-2,96E+048,13E+0323799,4-26,2426,04E+024,08E+025,53E+023,10E+072,10E+076102,62E+041,68E+041,31E+0447005,41697,59,73E+021,89E+038,91E+021,43E+083,38E+076203,15E+044,09E+031,58E+0440664,41226,51,17E+031,70E+031,07E+031,29E+084,07E+076303,21E+04-3,60E+031,61E+0436817,3940,731,19E+031,51E+031,09E+031,14E+084,14E+076402,92E+04-1,36E+041,46E+0431821,4569,631,08E+031,17E+039,92E+028,87E+073,76E+076502,48E+04-1,97E+041,24E+0428792,9344,689,21E+028,95E+028,43E+026,79E+073,20E+076602,06E+04-2,24E+041,03E+0427400,4241,247,64E+027,11E+027,00E+025,40E+072,66E+076701,74E+04-2,35E+048,70E+0326890,4203,366,46E+026,01E+025,92E+024,56E+072,24E+076801,53E+04-2,44E+047,66E+0326415,9168,115,69E+025,21E+025,21E+023,96E+071,98E+076902,44E+042,18E+041,22E+0449502,418839,06E+021,97E+038,29E+021,50E+083,15E+077002,89E+048,69E+031,44E+0442965,31397,41,07E+031,75E+039,82E+021,33E+083,73E+077102,87E+044,66E+021,44E+0438852,61091,91,07E+031,53E+039,76E+021,16E+083,70E+077202,51E+04-1,02E+041,25E+0433529,4696,59,32E+021,15E+038,53E+028,74E+073,24E+07
Для полученных циклов напряжений определяем амплитудные напряжения циклов по формулам:
; .
Зная предел усталости материала вала, определяем запас прочности по нормальным и касательным напряжениям по формулам:
; .
Для сталей, идущих на изготовление коленчатых валов:
=54тАж59 кг/мм2;
Для шеек валов у краев смазочных отверстий .
Определив запас прочности по нормальным и касательным напряжениям, можно определить суммарный запас прочности по формуле:
==3,29.
Запас соответствует рекомендуемому по нормам прочности.
.3 Расчет запаса прочности для коренной шейки
Коренные шейки рассчитываются только на кручение. Касательное напряжение в любой коренной шейке при определенном значении угла поворота колена определится по формуле: , где - модуль сопротивления кручению;DК=0,06 и dК=0,036 - наружный и внутренний диаметры коренной шейки.
Таблица 6.2 - Определение запаса прочности коренной шейки.
УголMкр?УголTMкр?УголTMкр?УголTMкр?01,71E+039,24E+071906,97E+024,74E+012,57E+063808,74E+075,94E+063,22E+115703,88E+012,10E+061,14E+11101,37E+037,44E+072004,43E+023,01E+011,63E+063906,40E+074,36E+062,36E+115803,94E+012,14E+061,16E+11201,06E+035,74E+072103,09E+022,10E+011,14E+064004,76E+073,24E+061,75E+115904,01E+012,17E+061,18E+11308,27E+024,48E+072202,38E+021,62E+018,75E+054103,70E+072,52E+061,36E+116004,08E+012,21E+061,20E+11406,81E+023,69E+072301,68E+021,14E+016,19E+054202,90E+071,97E+061,07E+116104,15E+012,25E+061,22E+11501,30E+037,06E+072401,85E+031,26E+026,81E+064301,37E+089,34E+065,06E+116204,22E+012,28E+061,24E+11601,62E+038,80E+072501,33E+039,04E+014,90E+064401,19E+088,09E+064,38E+116304,28E+012,32E+061,26E+11701,64E+038,88E+072609,93E+026,75E+013,66E+064501,01E+086,89E+063,73E+116404,35E+012,36E+061,28E+11801,43E+037,74E+072705,70E+023,87E+012,10E+064607,25E+074,93E+062,67E+116504,42E+012,39E+061,30E+11901,14E+036,19E+072802,92E+021,99E+011,08E+064704,91E+073,34E+061,81E+116604,49E+012,43E+061,32E+111008,79E+024,76E+072901,38E+029,37E+005,08E+054803,32E+072,25E+061,22E+116704,56E+012,47E+061,34E+111107,04E+023,81E+073005,22E+013,55E+001,92E+054902,34E+071,59E+068,63E+106804,62E+012,51E+061,36E+111206,18E+023,35E+07310-2,62E+01-1,78E+00-9,67E+045001,67E+071,14E+066,15E+106904,69E+012,54E+061,38E+111301,30E+037,06E+073201,65E+031,12E+026,08E+065101,27E+088,62E+064,67E+117004,76E+012,58E+061,40E+111401,69E+039,14E+073301,14E+037,72E+014,18E+065201,10E+087,51E+064,07E+117104,83E+012,62E+061,42E+111501,76E+039,55E+073408,08E+025,49E+012,98E+065309,50E+076,46E+063,50E+117204,90E+012,65E+061,44E+111601,61E+038,72E+073503,99E+022,71E+011,47E+065406,86E+074,66E+062,53E+111701,37E+037,44E+073601,41E+029,59E+005,19E+055504,78E+073,25E+061,76E+111801,16E+036,26E+073701,10E+017,46E-014,04E+045603,45E+072,34E+061,27E+11
Величина крутящего момента и касательных напряжений приведены в таблице 6.2. .
Определив максимальное и минимальное значение касательных напряжений за весь цикл изменения нагрузки можно определить амплитудное напряжение цикла и запас прочности:
Запас прочности коренной шейки удовлетворяет нормам прочности.
Заключение
Целью данного курсового проекта было проектирование авиационного поршневого двигателя на базе двигателя-прототипа АИ-14.
В ходе работы были выполнены следующие расчеты:
1.тепловой расчет, в результате которого были найдены давления и температуры в отдельных процессах: наполнение, сжатие, сгорание, расширение; индикаторные параметры двигателя; эффективные параметры цикла в целом; основные размеры двигателя: D = 0,110м, s = 0,136м;
2.динамический расчет, в результате которого были найдены значения радиуса кривошипа, длины прицепного и главного шатуна; силы, действующие на все звенья кривошипно-шатунного механизма, по значениям которых построены соответствующие графики. Также по данным расчета была построена индикаторная ди