Двигатели внутреннего сгорания. 2010. №2 PDF (Size:7770 МБ)

Конструкция ДВСсправочных данных [11]; ψ τ – коэффициент чувствительностиматериала к асимметрии цикла, вычисленныйиз уравнения диаграммы предельныхамплитуд по Гудману (ψ τ =τ -1 /τ в ).Таблица 2. Результаты значений напряжений цикла соответствующих дислоцированных дефектов№τ max в зонах дефекта, МПаτ min в зонах дефекта, МПаэкспериментаХ1 Х2 Х3 Х4 Х1 Х2 Х3 Х41 30 74 36 7 11 66 24 5,9416 13 39 19 11 4,3 33 14,7 4,8-//-τ а , МПаτ m , МПаХ1 Х2 Х3 Х4 Х1 Х2 Х3 Х41 9,35 3,75 5,95 0,5 20 70 30 6,4816 4,50 2,8 2,25 3,35 8,8 36 17 8,15-//-RХ1 Х2 Х3 Х41 0,37 0,90 0,67 0,8516 0,32 0,85 0,77 0,42Выражение для определения коэффициентовзапаса прочности для каждого исследуемого дислоцированногодефекта было представлено в виде:nττ−=τ × k + ψaτ1.Результаты численного расчета τ max и связанныхс ним параметров представлены в своднойтаблице 3.Выражение для определения коэффициентовзапаса прочности для каждого исследуемого дислоцированногодефекта было представлено в виде:nττ−=τ × k + ψaτmm× τ× τm1.Таблица 3. Расчетные значения параметровпрочности для принятых шагов эксперимента взависимости от коэффициента асимметрииПолученныеданные№экспе римента116τ -1 ,МПаτ в ,МПаψ τmτ max пр. ,МПаХ1 149 335 0,44 160 8,06Х2 149 335 0,44 188 4,27Х3 146 335 0,44 162 7,46Х4 149 335 0,46 153 43,5Х1 149 335 0,44 154 17,7Х2 149 335 0,44 169 7,9Х3 146 335 0,46 155 14,6Х4 149 335 0,44 154 21,3Полученные результаты расчета максимальныхнапряжений меньше предельно допустимых,64n τно в местах Х2 при максимальном размере дефектовкоэффициент запаса наименьший.Предложенная модернизация методологиирасчета прочностных характеристик литых поршнейДВС состоит из следующих этапов:• определение, путем моделирования и с помощьюстатистических данных, параметров дефектов,получаемых при изготовлении литых деталей;• дислоцирование данных дефектов в 3D модельдетали;• моделирование теплового и напряженнодеформированногосостояния детали с заданныминачальными и граничными условиями;• определение полученных в результате моделированиязначений напряжений, исходя из существующихкритериев прочности;• проведение расчета прочностных характеристикпо приведенным в статье формулам, взятымиз существующих технических справочников;• оценка полученных результатов в сравненииих с рекомендуемыми допустимыми значениямипрочности и разработка конструкторскотехнологическихрекомендаций.Расчет на прочность, такого рода, являетсядетерминистическим и сводится к вычислениюпредельных напряжений, запасов прочности. Предлагаемаяметодология расчета не является достаточнойиз-за ограниченного объема экспериментальнойинформации о прочности, но является необходимойдля технического расчета параметровлитых деталей ДВС.Следует сделать вывод, что значения напряженийзависят от размеров дислоцированных де-ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 2'2010