5.1.4 Расчет гильзы цилиндра
Диаметр цилиндра D = 100 мм;
Максимальное давление сгорания рz = 7,57 МПа ;
Материал гильзы цилиндра – чугун, = 11∙10-6 1/К;
Е=1,0∙105МПа;
μ = 0,24 - коэффициент Пуассона для чугуна;
Толщина стенки гильзы цилиндра бг = 8 мм;
σz = 60 МПа – допустимое напряжение на растяжение для чугуна;
ΔТ= 110 К- перепад температур между внутренней и наружной поверхностью гильзы
Толщина стенки гильзы цилиндра выбирается конструктивно: δг = 8 мм.
Расчетная толщина стенки гильзы цилиндра:
δг.р = 0,5 ∙ D ∙ [] (162)
δг.р = 0,5∙ 100 ∙ ]= 6 мм;
Толщина стенки гильзы выбрана с некоторым запасом прочности, т.к. δг. > δг.р.
Напряжение растяжения от действия максимального давления:
σр = рzмах ∙D /(2 ∙ δг) (163)
σр = 7,57∙100 / (2 ∙8) = 47,3 Мпа,
[σр] = 30÷60 МПа.
Температурные напряжения в гильзе:
Σt = Е ∙ αц ∙Δt /(2 ∙ (1- μ)) , (164)
где Δt=110ºC – температурный перепад между внутренней и наружной поверхнотями гильзы.
σt = 1 ∙ 105 ∙ 11 ∙ 106∙ 110 / (2 ∙ (1 - 0,24)) = 79,6 МПа.
Суммарные напряжения в гильзе цилиндра от действия давления газов и перепадов температур:
– На наружной поверхности:
σΣ́ = σр + σt (165)
σΣ́ =47,3+79,6= 126,9 МПа.
[σΣ́] =100÷130 МПа
– На внутренней поверхности:
σΣ// = σр – σt (166)
σΣ// =47,3 - 79,6= -32,2 МПа.
6. Расчет систем двигателя
6.1 Расчет элементов системы смазки
Масляной насос служит для подачи масла к трущимся поверхностям движущихся частей двигателя. По конструктивному исполнению масляные насосы делятся на винтовые и шестеренчатые. Шестеренчатые насосы отличаются простотой устройства, компактностью, надежностью в работе и являются наиболее распространенными в автомобильных и тракторных двигателях.
Масляная система обеспечивает смазку деталей двигателя в целях уменьшения трения, предотвращения коррозии, удаления продуктов износа и частичное охлаждение его отдельных узлов. В зависимости от типа и конструкции двигателя применяются различные системы смазки: разбрызгиванием, под давлением и комбинированная. Большинство автомобилей имеют комбинированную систему смазки.
Расчет масляного насоса.
Расчет масляного насоса состоит в определении размеров его шестерен. Этому расчету предшествует определение циркуляционного расхода масла в системе.
Общее количество тепла, выделяемого топливом, за 1 с: Qo= 220,1 кДж/с
Количество тепла отводимого маслом от двигателя:
(167)
кДж/с
Средняя теплоемкость масла: См=2,094 кДж /(кг∙К).
Плотность масла: rм = 900 кг/м3.
Циркуляционный расход масла:
, (168)
м3/c,
где =10 – температура нагрева масла, 0C.
Для стабилизации давления масла в системе двигателя циркуляционный расход масла обычно увеличивается в 2 раза:
(169)
м3/с.
Объемный коэффициент подачи: hн = 0,7.
В связи с утечками масла через торцовые и радиальные зазоры насоса расчетную производительность его определяют с учетом коэффициента подачи:
(170)
м3/с.
Рабочее давление масла в системе р =3,5∙105 Па.
Механический К.П.Д. масляного насоса hмн = 0,86.
Мощность, затрачиваемая на привод масляного насоса:
(171)
кВт.
... и точки расширения соединяем плавными кривыми. После этого достраиваем процессы газообмена. Полученная индикаторная диаграмма двигателя внутреннего сгорания дизеля MAN изображена на рисунке 14.1. Рисунок 14.1 - Индикаторная диаграмма ДВС MAN. Выводы Результаты расчетов и общепринятые границы изменения расчетных параметров сводим в таблицу. Таблица - Результаты расчетов. НАЗВАНИЕ ...
... 137.1 31.2 217.5 1590 634.3 105.6 29.7 360 1060 582.0 64.60 27.9 630 530 482.5 26.78 25,63 957.1 4. Заключение Первый раздел курсового проекта “Тепловой и динамический расчет двигателя” выполнен в соответствии с заданием на основе методической и учебной технической литературы. Рассчитанные показатели рабочего цикла, работы, размеров, кинематики и динамики проектируемого ...
... (кг.град.) – удельная газовая постоянная для воздуха. (1) Потери давления на впуске. При учете качественной обработки внутренних поверхностей впускных систем для карбюраторного двигателя можно принять β2 + ξВП = 2,8 и ωВП = 95 м/с. β – коэффициент затухания скорости движения заряда в рассматриваемом сечении ...
... из уравнения: (24) где – коэффициент выделения тепла; – низшая теплотворная топлива принимаем = 42,8 МДж/м3. Отсюда: 1.3.13 Давление конца сгорания Давление конца сгорания в двигателе с воспламенением от сжатия определяется: (25) 1.3.14 Степень предварительного расширения Степень предварительного расширения для двигателя с воспламенением от сжатия определяется по ...
0 комментариев