Calculul si Constructia Motoarelor cu Ardere Interna

Cuprins
Tema de proiect    7
    Obiectivele calculului termic    8
    Calculul procesului de schimbare a gazelor
(evacuare şi admisie)    8
    Diagrama indicată    8
    Mecanismul bielă – manivelă    9
    Parametrii iniţiali pentru calculul termic    11
    Calculul procesului de comprimare    12
    Presiunea la sfârşitul procesului de comprimare    12
    Temperatura la sfârşitul procesului de comprimare    13
    Calculul procesului de ardere    13
    Cantitatea minimă de aer necesară pentru arderea
unui 1 kg de combustibil    13
    Cantitatea de fluid proaspăt (aer), care pătrunde în
cilindru pentru 1 kg de combustibil    14
    Numărul de kmoli de substanţă de ardere rezultaţi,
caz în care  ardere completă teoretică    14
    Coeficientul de variaţie molar    15
    Coeficientul de variaţie molară totală    15
    Puterea calorică inferioară (motorine)    15
    Căldura disponibilă prin arderea unui 1 kg de combustibil    16
    Destinderea    17
    Gradul de destindere prealabil    17
    Gradul de destindere    18
    Determinarea presiunilor medii indicate şi efective    19
    Presiunea medie indicată    19
    Presiunea medie efectivă    19
    Cilindreea unitară    19
    Volumul minim al camerei de ardere    21
    Volumul maxim    21
    Cilindreea totală    21
    Alţi indici de perfecţiune ai motorului    21
    Randamentul indicat    21
    Randamentul efectiv    22
    Consumul specific indicat    22
    Consumul specific efectiv    22
    Puterea litrică    22
    Mecanismul bielă-manivelă    23
    Cinematica mecanismului bielă-manivelă    23
    Dinamica mecanismului bielă-manivelă    28
    Forţa de presiune a gazelor din cilindru    28
    Forţe de inerţie    30
    Forţe de inerţie date de masele aflate în
mişcare de translaţie    30
    Forţe de inerţie date de masele aflate în
mişcare de rotaţie    32
    Forţe care acţionează în mecanismul bielă-manivelă        33
    Steaua manivelelor şi ordinea de aprindere    38
    Uniformizarea mişcării arborelui cotit    43
    Volantul    45
    Grupul piston    47
    Pistonul    47
    Calculul pistonului    50
    Calculul capului pistonului    52
    Calculul regiunii port-segmenţi    53
    Calculul mantalei    54
    Bolţul    56
    Presiunea de contact în bielă    59
    Presiunea din locaşul bielei    60
    Momentul încovoietor în secţiunea radială a bolţului    60
    Tensiunea maximă de încovoiere    60
    Tensiunile maxime şi minime    61
    Coeficientul de siguranţă la oboseală pentru boltul
flotant    61
    Tensiunea de forfecare în plan neutru    62
    Repartiţia de tensiuni    62
    Fibra exterioară    62
    Fibra interioară    63
    Presiunile în punctele 1, 2, 3, 4    63
    Determinarea jocului la montaj în umerii mantalei    64
    Segmenţii    65
    Rostul în stare liberă    67
    Raza medie a segmentului    68
    Tensiunea maximă la montarea segmenţilor    69
    Rostul la montaj    69
    Biela    70
    Piciorul bielei    70
    Solicitarea de întindere    71
    Unghiul de încastrare    72
    Raza medie a piciorului    72
    Forţa normală şi momentul de încovoiere determinat de forţa de tracţiune    72
    Tensiunile în fibra exterioară, respectiv
interioară pentru secţiunea de încastrare    72
    Solicitarea de compresiune    74
    Forţa normală şi momentul de încovoiere
date de forţa de compresiune    74
    Forţa normală şi momentul încovoietor
în secţiunea de încastrare date de forţa de compresiune    74
    Forţa în fibra interioară, respectiv cea
exterioară dată de forţa de compresiune în secţiunea de încastrare    75
    Solicitarea de fretare    75
    Presiunea de fretaj    76
    Tensiunea în fibra exterioară, respectiv cea
interioară determinată de presiunea de fretaj    76
    Tensiunea maximă şi minimă în fibra
exterioară    76
    Coeficientul de siguranţă    77
    Deformaţia maximă a piciorului    78
    Calculul corpului bielei    78
    În secţiunea minimă, forţa de tracţiune    81
    Tensiunea de întindere    81
    Forţa de compresiune    81
    Tensiunea de compresiune    81
    Coeficientul de corecţie în planul de oscilaţie    82
    Coeficientul de corecţie în planul de încastrare    82
    Tensiunea de compresiune şi flambaj în planul
de oscilaţie    83
    Tensiunea maximă şi minimă    83
    Coeficientul de siguranţă    83
    Calculul capului bielei    84
    Tensiunea în fibra exterioară    87
    Deformaţia maximă a capului    89
    Arborele cotit    90
    Calculul arborelui cotit    92
    Diametrul fusului palier    93
    Lungimea fusului maneton    93
    Lungimea fusului palier    93
    Fus intermediar    93
    Fus de capăt    93
    Diametrul fusului manton    93
    Diametrul interior al fusului maneton    93
    Diametrul interior al fusului palier    94
    Lăţimea braţelor    94
    Grosimea braţelor    94
    Raza de racordare dintre fus şi braţ    94
    Lungimea cotului    94
    Verificarea fusului la presiunea de contact şi încălzire    94
    Presiunile specifice pe fusul maneton    94
    Presiunea specifică medie    94
    Presiunea specifică maximă    95
    Presiunea specifică pe fusul palier    95
    Presiunea specifică medie    95
    Presiunea specifică maximă    95
    Verificarea fusului la încălzire    96
    Coeficientul de uzură pentru fusul maneton    96
    Coeficientul de uzură pentru fusul palier    96
    Diagramele polare    97
    Diagrama polară a fusului maneton    97
    Diagrama polară a fusului palier    100
    Verificarea la oboseală    103
    Tensiunea maximă şi minimă    105
    Tensiunea maximă    105
    Tensiunea minimă    105
    Coeficientul de siguranţă la oboseală    105
    Calculul fusului maneton    107
    Reacţiunile din reazemul stâng    108
    Momentul încovoietor în planul tangenţial    108
    Momentul de încovoiere în secţiunea slăbită    108
    Momentul de torsiune al manetonului    108
    Solicitarea de încovoiere    110
    Coeficientul de siguranţă la maneton    110
    Solicitarea de torsiune    111
    Coeficientul de siguranţă pentru fusul maneton    112
    Coeficientul global de siguranţă pentru fusul maneton    113
    Calculul arborelui cotit    113
    Momentul încovoietor în planul braţelor    114
    Momentul încovoietor în planul normal    114
    Tensiunea normală de încovoiere şi compresiune    114
    Tensiunile normale de încovoiere maximă şi minimă    116
    Coeficientul de siguranţă la solicitarea de încovoiere-
compresiune pentru braţ    116
    Solicitarea de torsiune    117
    Tensiunea tangenţială minimă şi maximă în punctul x    117
    Coeficientul de siguranţă la torsiune pentru braţ    118
    Coeficientul global de siguranţă al braţului    119
Bibliografie    120

Niciun comentariu:

Trimiteți un comentariu