Тепловой расчёт и тепловой баланс дизельного двигателя без наддува и с турбонаддувом. Расчёт основных деталей двигателя. Мелисаров В.М - 74 стр.

UptoLike

74
масса головки поршня с кольцами, расположенными выше сече-
ния хх:
m
xx
= 0,5m
п
= 0,5 · 2,293 = 1,376 кг;
максимальная разрывающая сила
P
j
= m
xx
Rω
2
x. x. max
(1 + λ) =
= 1,376 · 0,053 · 303,533
2
· (1 + 0,27) ·10
–6
= 0,008541 МН;
напряжение разрыва
σ
р
= Р
j
/ F
x–x
= 0,008541 / 0,002475 = 3,451 МПа.
Напряжения в верхней кольцевой перемычке:
среза
τ = 0,0314p
z
D / h
п
= 0,0314 · 9,932 · 106 / 6 = 5,51 МПа;
изгиба
σ
изг
= 0,0045p
z
(D / h
п
)
2
= 0,0045 · 9,932 · (106 / 6)
2
= 13,95 МПа;
сложное
σ
=
22
изг
4τ+σ
=
22
51,5495,13 +
= 17,778 МПа.
Удельное давление поршня на стенку цилиндра:
q
1
= N
max
/ (h
ю
D) = 0,00697 / (0,07 · 0,106) = 0,939 МПа;
q
2
= N
max
/ (HD) = 0,00697 / (0,120 · 0,106) = 0,536 МПа.
Гарантированная подвижность поршня в цилиндре достигается за
счёт установления оптимальных диаметральных зазоров между цилин-
дром и поршнем при различных тепловых нагрузках, возникающих в про-
цессе работы дизеля.
Диаметры головки и юбки поршня:
D
г
= D
г
= 106 – 0,636 = 105,364 мм;
D
ю
= D
ю
= 106 – 0,212 = 105,788 мм;
где
г
= 0,006D = 0,006 · 106 = 0,636 мм;
ю
= 0,002D = 0,002 · 106 = 0,212 мм.
Диаметральные зазоры в горячем состоянии:
'
г
= D
[1 + α
ц
(Т
ц
Т
о
)] – D
г
[1 + α
п
(Т
r
Т
о
)] = 106 [1 + 11·10
–6
(388 – 302)] –
– 105,364 [1 + 22·10
–6
(493 – 302)] = 0,536 мм;
'
ю
=
D
[1 + α
ц
(Т
ц
Т
о
)]D
ю
[1 + α
п
(Т
ю
Т
о
)] = 106 [1 + 11·10
–6
(388 – 302)]
– 105,788 [1 + 22·10
–6
(428 – 302)] = 0,001 мм,
где Т
ц
= 388 К, Т
r
= 493 К и Т
ю
= 428 К приняты с учётом жидкостного
охлаждения двигателя.