Проектирование автотракторных двигателей. Зейнетдинов Р.А - 83 стр.

UptoLike

82
для поршней из алюминиевых сплавов 20...25;
для чугунных поршней 40...50.
При наличии ребер жесткости [
σ
из
], МПа:
для алюминиевых поршней 50...150;
для чугунных 80...200.
Напряжение в центре днища (меньше, чем по контуру):
()
,1
8
3
2
2
z
i
yx
p
r
љљ
+==
δ
µσσ
МПа. (4.40)
Удельная тепловая нагрузка днища (теплонапряжённость)
,
n
q
,
6,3
=
n
ueецn
п
А
HgPa
q
2
м
Вт
, (4.41)
где а
п
доля теплоты, отведенной через головку поршня: при охлаждении
маслом а
п
= 0,04...0,10;
при охлаждении водой а
п
= 0,10...0,15; у неохлаждае-
мых а
п
= 1; P
ец
цилиндровая мощность, кВт: g
e
удельный эффективный
расход топлива, кг/(кВт
ч); H
u
низшая теплота сгорания топлива,
кДж
кг
; A
п
площадь днища поршня, м
2
.
Теплонапряженность q
п
у двигателей без наддува достигает следующих
значений, Вт/м
2
:
четырехтактные (8,5...17,5)
10
4
;
двухтактные (17,5...35)
10
4
.
Для двигателей с наддувом значение q
п
возрастает в 1,5...2 раза.
Термические напряжения в днище неохлаждаемого поршня:
сжимающие радиальные у края днища
(
)
()()
σ
α
µ
α
µ
λδ
r
неох
кц
п i
k
ttЕ
К
Е
К
qr
=−
−+
=
−+
21 21
4
2
;
(4.42)
растягивающие тангенциальные у края днища
(
)
()
σ
αµ
µ
λδ
t
неох
п i
k
Е K
К
qr
=
−+
21
4
2
;
(4.43)
сжимающие радиальные и тангенциальные в центре днища
(
)
()
σσ
αµ
µ
λδ
r
неох
t
п i
ц w
Е K
К
qr
==
−+
−+
3
41
4
2
,
(4.44)
где
αкоэффициент линейного расширения , 1/К; Емодуль упругости,
МПа;
λкоэффициент теплопроводности , кВт/(мК); (t
к
– t
ц
) – перепад тем-
ператур между центром и периферией днища,
λδ
4
2
iп
цK
rq
tt =
; (4.45)
К коэффициент, характеризующий податливость закрепления наружного
края днища,