где сила инерции части поршня с кольцами, расположенными выше сечения Х-Х:
здесь:
- масса головки поршня с кольцами, расположенной выше сечения Х-Х:
- угловая скорость коленчатого вала, соответствующая максимальной частоте вращения холостого хода:
Напряжения при изгибе и срезе кольцевой перемычки соответственно будут:
Сложное напряжение по третьей теории прочности равно:
Давление между пальцем и бобышками поршня равны:
где lб=0,05м – длина опорной поверхности поршневого пальца в бобышке поршня.
Допустимые значения относительных диаметральных зазоров между стенкой цилиндра и головкой поршня и между стенкой цилиндра и юбкой поршня в холодном состоянии соответственно равны:
Тогда диаметры головки и юбки поршня в холодном состоянии соответственно будут:
Диаметральные зазоры в горячем состоянии между стенкой цилиндра и головкой поршня и между стенкой цилиндра и юбкой поршня соответственно определим по формулам:
где αц=αп=0,0000265 1/К – коэффициенты линейного расширения материалов цилиндра поршня;
при жидкостном охлаждении двигателя Тц=386 К, Тг=490 К, Тю=450 К, Т0=293 К.
Размеры пальца, влияющие на массогабаритные параметры поршня и шатуна определим по статическим данным:
- наружный диаметр:
- внутренний диаметр:
- длина пальца:
Расчётные силы, действующие на палец во втулке верхней головки шатуна и в бобышках поршня соответственно будут:
где сила давления газов при вспышке будет:
сила инерции от массы поршневой группы, действующая на втулку шатуна:
Здесь:
- угловая скорость коленчатого вала на режиме максимального крутящего момента:
Кп=0,82 – коэффициент, учитывающий массу поршневого пальца.
Далее выполним расчёт удельных давлений поршневого пальца.
Удельное давление пальца на втулку верхней головки шатуна определим по формуле:
где lш=50 мм – длина опорной поверхности пальца во втулке верхней головки шатуна.
Удельное давление пальца на бобышке поршня определим по формуле:
где lп=75 мм – общая длина пальца;
b=20 мм – расстояние между торцами бобышек.
Наибольшее напряжение изгиба в среднем сечении по длине равно:
где - отношение внутреннего диаметра пальца к наружному.
Касательные напряжения среза в сечениях между бобышкой поршня и головкой шатуна будут:
Наибольшее увеличение горизонтального внешнего диаметра пальца в средней части от овализации определим по формуле:
где - модуль упругости материала пальца;
Напряжения, возникающие при овализации пальца:
- на наружной поверхности пальца в горизонтальной плоскости:
- на внутренней поверхности пальца в горизонтальной плоскости:
- на наружной поверхности пальца в вертикальной плоскости:
Еще о транспорте:
Упаковка и маркировка грузов
Грузы предъявляют к перевозке в таре или упаковке, за исключением навалочных и насыпных грузов (руда, уголь, зерно и др.), а также отдельных штучных грузов, которые можно перевозить в неупакованном виде (металлоконструкции, трубы, автомашины и т.п.). Без тары перевозят жидкие (наливные) грузы в спе ...
Определение годового объёма работ комплекса ТО
Корректирование периодичности ТО-1 и ТО-2 Скорректированную периодичность ТО-1 ,км, определяют по формуле: , (3) где -нормативная периодичность ТО-1,км,(табл.2.1[1]); -коэффициент корректирования нормативов периодичности ТО в зависимости от природно-климатических условий(табл. 2.9[1]). Фактическая ...
Охрана окружающей среды
В настоящее время активная деятельность человека, связанная с хозяйственной деятельностью, оказывает неблагоприятное действие на окружающую среду. Автомобильный транспорт является сильным загрязнителем окружающий среды, в настоящее время очень остро стоит проблема снижения загрязнений и ядовитых ве ...