Тепловой расчет автомобильного двигателя
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
814901669,82660,9224330,7224437,777968,8672-3525,932694,756685,98315001560,92754,2384315,1384389,421804,1177-3822,462157,7276768,55445101524,62781,0314305,6314350,024619,8784-4038,731615,9856825,72535201270,52772,7464043,2464062,593396,0042-3934,851010,7496605,5878530907,52755,9323663,4323667,926181,5247-3639,3457,38136249,0082540642,512748,2623390,7723390,7723,55E-13-3390,771,25E-125983,722550562,652755,9323318,5823322,653-164,437-3296,72-414,3275904,2247560210,542772,7462983,2862997,561-292,189-2903,31-745,7765546,6225570137,942781,0312918,9712949,067-420,242-2738,02-1095,555442,3806580108,92754,2382863,1382912,426-533,54-2536,24-1431,675325,253259090,752660,9222751,6722819,693-615,603-2240,32-1712,25127,585660018,152469,5922487,7422567,165-633,621-1792,6-1837,644754,995661018,152153,8032171,9532254,3-603,729-1310,17-1834,484312,734262018,151696,8521715,0021786,825-501,509-791,697-1601,863744,568363018,151095,4611113,6111161,794-331,111-331,111-1113,613128,939764018,15361,9412380,0912396,0091-111,148-43,4572-393,6172665,628965018,15-475,459-457,309-474,647127,1164-36,9585473,20612672,14266018,15-1374,13-1355,98-1399,27345,3644-378,8961346,9963262,86267018,15-2280,47-2262,32-2318,25506,1258-1066,482058,3714198,607768018,15-3134,69-3116,54-3170,19580,7608-2014,12448,165217,125969018,15-3876,49-3858,34-3898,12555,4826-3063,682410,2336148,715470018,15-4451,09-4432,94-4454,15434,1717-4017,111924,1436884,414471018,15-4814,73-4796,58-4802,46237,6724-4682,431066,9787353,20672018,15-4939,18-4921,03-4921,036,87E-13-4921,032,41E-127513,9842
4.2 Построение графиков сил и моментов
На одной координатной сетке сгруппируем следующие графики - , , ; , N; K, T.
Максимальное и минимальное значения силы соответственно равны , .
Среднее значение
.
Среднее значение суммарного индикаторного крутящего момента двигателя .
Максимальное и минимальное значения суммарного индикаторного крутящего момента соответственно равны , .
Коэффициент неравномерности крутящего момента
.
Эффективный крутящий момент двигателя в Нм
.
Расхождения между полученным по графику и рассчитанным в тепловом расчете значениями
.
5 Расчет деталей на прочность
5.1 Поршень
Основные размеры поршневой группы
- высота поршня;
- расстояние от верхней кромки поршня до оси пальца;
- толщина днища поршня;
- высота юбки поршня;
- диаметр бобышки;
- расстояние между торцами бобышек;
- толщина стенки юбки поршня;
- толщина стенки головки поршня;
- расстояние до первой поршневой канавки;
- толщина первой кольцевой перемычки;
Радиальная толщина кольца t:
- компрессионного;
- маслосъемного;
- высота кольца;
- разность между величинами зазоров замка кольца в свободном и рабочем состояниях;
Радиальный зазор кольца в канавке поршня ?t:
- компрессионного;
- маслосъемного;
- внутренний диаметр поршня;
- число масляных отверстий в поршне;
- диаметр масляного канала;
- наружный диаметр пальца;
- внутренний диаметр пальца;
- длина пальца;
- длина втулки шатуна.
Принимаем материал поршня - алюминиевый сплав.
5.1.1 Днище поршня
Максимальное напряжение изгиба в диаметральном сечении днища поршня в МПа:
Днище поршня должно быть усилено ребрами жесткости, поскольку расчетное напряжение превышает допускаемое 20...25 МПа.
.1.2 Головка поршня
Головка поршня в сечении Х-Х, ослабленная отверстиями для отвода масла, проверяется на сжатие и разрыв.
Для определения напряжения сжатия определяем:
диаметр поршня по дну канавок в м,
площадь продольного диаметрального сечения масляного канала в м
площадь сечения Х-Х головки поршня в м
максимальную сжимающую силу в МН
;
Напряжение сжатия в МПа
.
Рассчитанное напряжение сжатия не превышает допустимые значения.
Для определения напряжения разрыва в сечении Х-Х определяем:
максимальную угловую скорость вращения коленчатого вала на холостом ходу
,
где ;
массу головки поршня с кольцами
.
Сила инерции возвратно-поступательно движущихся масс в МН определяется для режима максимальной частоты вращения при холостом ходе двигателя
Напряжение разрыва
.
Рассчитанное напряжение разрыва не превышает допустимые значения.
.1.3 Юбка поршня
Юбка поршня проверяется на износостойкость по удельному давлению в МПа на стенку цилиндра от максимальной боковой силы
.
Рассчитанное значение удельного давления не превышает допустимые значения напряжений для современных двигателей.
5.2 Поршневое кольцо
Проводим расчет маслосъемного кольца. Материал кольца - чугун.
Среднее давление в МПа кольца на стенку цилиндра определяется по формуле:
.
Рассчитанное среднее радиальное давление не превышает допустимые значения.
Давление кольца на стенку цилиндра в различных точках окружности должно изменяться по эпюре с повышенным давлением у замка, и определяться по формуле:
.
Результаты расчетов давления р записываем в таблицу 12.
Таблица 12 - Построение эпюры давления кольца карбюраторного двигателя на стенку цилиндра
03060901201501801,051,041,0211,021,271,50,22470,2220,2180,2140,2180,2710,321
Напряжения изгиба кольца в рабочем состоянии
.
Напряжения изгиба кольца при надевании его на поршень
.
Рассчитанные напряжения при изгибе кольца не превышают допустимых значений.
5.3 Шатун
Применяемый материал шатуна - сталь 40Х. Материал втулки - бронза.
Размеры элементов шатуна:
- наружный диаметр пальца;
- внутренний диаметр поршневой головки c втулкой;
- наружный диаметр головки;
- минимальная радиальная толщина стенки головки;
- радиальная толщина стенки втулки;
- длина втулки шатуна;
- диаметр ш