Напруга розриву в перетині Х-Х від дії сили інерції поступально рухомих мас для режиму максимальної частоти обертання при холостому ході:
В
де сила інерції частини поршня з кільцями, розташованими вище перерізу Х-Х:
В
тут:
маса головки поршня з кільцями, розташованої вище перерізу Х-Х:
В
кутова швидкість колінчастого валу, відповідна максимальної частоті обертання холостого ходу:
В
Напруги при вигині і зрізі кільцевої перемички відповідно будуть:
В В
Складне напругу по третій теорії міцності одно:
В
Тиск між пальцем і бобишками поршня рівні:
В
де lб = 0,05 м - довжина опорної поверхні поршневого пальця в бобишках поршня.
Допустимі значення відносних діаметральні зазорів між стінкою циліндра і головкою поршня і між стінкою циліндра і спідницею поршня в холодному стані відповідно рівні:
В В
Тоді діаметри головки і спідниці поршня в холодному стані відповідно будуть:
В В
Діаметральні зазори в гарячому стані між стінкою циліндра і головкою поршня і між стінкою циліндра і спідницею поршня відповідно визначимо за формулами:
В В
де? ц =? п = 0,0000265 1/К - коефіцієнти лінійного розширення матеріалів циліндра поршня;
при рідинному охолодженні двигуна Тц = 386 К, Тг = 490 К, Тю = 450 К, Т0 = 293 К.
Розміри пальця, що впливають на масогабаритні параметри поршня і шатуна визначимо за статичними даними:
зовнішній діаметр:
В
внутрішній діаметр:
В
довжина пальця:
В
Розрахункові сили, що діють на палець у втулці верхньої головки шатуна і в бобишках поршня відповідно будуть:
В В
де сила тиску газів при спалаху буде:
В
сила інерції від маси поршневої групи, що діє на втулку шатуна:
В
Тут:
кутова швидкість колінчастого валу на режимі максимального крутного моменту:
В
Кп = 0,82 - коефіцієнт, що враховує масу поршневого пальця.
Далі виконаємо розрахунок питомих тисків поршневого пальця.
Питомий тиск пальця на втулку верхньої головки шатуна визначимо за формулою:
В
де lш = 50 мм - довжина опорної поверхні пальця у втулці верхньої голівки шатуна.
Питомий тиск пальця на бобишки поршня визначимо за формулою:
В
де lп = 75 мм - загальна довжина пальця; = 20 мм - відстань між торцями бобишек.
Найбільша напруга вигину в середньому перетині по довжині одно:
В
де - відношення внутрішнього діаметра пальця до зовнішнього.
Дотичні напруження зрізу в перетинах між ду бобишкою поршня і головкою шатуна будуть:
В
Найбільше збільшення горизонтального зовнішнього діаметра пальця в середній частині від овалізаціі визначимо за формулою:
В
де - модуль пружності матеріалу пальця;
В
Напруження, що виникають при овалізаціі пальця:...
