Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Yıldız Teknik Üniversitesi Makina Müh. Bölümü MOTOR KONSTRÜKSİYONU-12.HAFTA Yrd.Doç.Dr. Alp Tekin ERGENÇ.

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "Yıldız Teknik Üniversitesi Makina Müh. Bölümü MOTOR KONSTRÜKSİYONU-12.HAFTA Yrd.Doç.Dr. Alp Tekin ERGENÇ."— Sunum transkripti:

1 Yıldız Teknik Üniversitesi Makina Müh. Bölümü MOTOR KONSTRÜKSİYONU-12.HAFTA Yrd.Doç.Dr. Alp Tekin ERGENÇ

2 Silindir Hesabı Yıldız Teknik Üniversitesi Makina Müh. Bölümü OTTO MOTORU İÇİN B= 78 mm (ısı analizden) p zmax = p za = Mpa (ısı analizden) n= n t =3200 rpm α e = 11x /K (Dökme demir genleşme katsayısı) E = 1.0 x 10 5 MPa (Dökme demir elastisite modülü) μ = 0.25 (Poisson oranı ) Poisson oranı : yanal şekil değiştirmenin eksenel şekil değiştirmeye oranıdır δ l. = 6 mm (Silindir duvarının kalınlığı=seçilen)

3 Silindir Hesabı Yıldız Teknik Üniversitesi Makina Müh. Bölümü SİLİNDİR DUVARININ DİZAYN KALINLIĞI σ z = MPa ( Dökme Demirin izin verilen genleşme gerilimi) σ z = MPa ( Çelik izin verilen genleşme gerilimi) σ z = 60 MPa seçildi δ l. > δ l.d ( Silindir duvar kalınlığı uygun bir güvenlik faktörü ile belirlenir)

4 Silindir Hesabı Yıldız Teknik Üniversitesi Makina Müh. Bölümü SİLİNDİR DUVARINDAKİ GENİŞLEME GERİLİMİ σ ex = MPa ( Demir izin verilen gerilme) σ ex = MPa ( Çelik izin verilen gerilme) SİLİNDİR DUVARINDAKİ SICAKLIK GERİLİMİ  T = 120 K (Silindirin içi ve dışı arası sıcaklık farkı)  T = K arası ( özellikle silindir üst bölgelerinde)

5 Silindir Hesabı Yıldız Teknik Üniversitesi Makina Müh. Bölümü SİLİNDİR DUVARINDAKİ TOPLAM GERİLİME (Gaz basıncı ve sıcaklık farkından kaynaklı ) DIŞ YÜZEY σ’  = σ ex + σ t = = 128,3 MPa İÇ YÜZEY σ’  = σ ex - σ t = = -47,7 MPa D.Demir için : “σ’  ” MPa büyük olamaz Çelik için : “σ’  ” MPa büyük olamaz

6 UYGULAMA ( UYGULAMA (PİSTON HESABI) Yıldız Teknik Üniversitesi Makina Müh. Bölümü Soru: Su soğutmalı bir diesel motorda, silindir çapı D=120mm, piston stroku S=120 mm, maksimum yanma basıncı p zmax = 11,307MPa (n N =2600d/d), maksimum gaz kuvveti açısı φ =390 o Krma, maksimum normal kuvvet N max = 0,00697MN, piston grubu kütlesi mp=2,94kg, boşta çalışma devri n idmax =2700d/d, biyel oranı =0,27.Piston boyu H=120 mm, piston eteği boyu h s =80 mm, segman radyal kalınlığı t=5,2 mm, segman ile segman yuvasındaki radyal boşluk  t= 0,8mm, piston başı cidar kalınlığı(yan kısmından) s=12 mm, en üst segman oturma yüzeyi kalınlığı h l =6mm,pistonda bulunan yağ deliği sayısı n’ o =10 adet ve yağ delik çapları d o =2mm, piston alüminyum alaşımlı  p = 22x /K, silindir kovanı dökme demir  p = 11x /K değerleri bilindiğine göre pistonun gerekli mukavemet ve kontrol hesaplarını yaparak, piston boyutlarını bulunuz.

7 UYGULAMA ( UYGULAMA (PİSTON HESABI) Yıldız Teknik Üniversitesi Makina Müh. Bölümü ÇÖZÜM: 1)Pistonun Fx-x kesitindeki basma gerilmesi Fx-x =(π/4)(d 2 g-d 2 i)-n’ o F’ =[(3.14/4)( )-10x24)10 -6 =0,0034m 2 dg= D-2(t+  t)=120-2( )=108mm di=[D-2(s+t+  t)]= 120-2( )=84 mm F’= (dg-di)do/2 =(108-84)*2/2=24 mm 2 P za = p za.Fp=11,307x113x10 -4 =0.128 MN Fp=π.D 2 /4= π.12 2 /4= 113 cm 2

8 UYGULAMA ( UYGULAMA (PİSTON HESABI) Yıldız Teknik Üniversitesi Makina Müh. Bölümü  com =P za./F x-x = 0,128/0,0034 =37,6 MPa<30-40 MPa (Al için) 2) Çekme gerilmesi Boşta maksimum açısal hız; ω idmax =π.n idmax /30 = 3.14x2700/30= 283 rad/s m x-x = pistonun yağ delik kesitinden üstte kalan kısmının ağırlığı m x-x = (0.6)m p = 0.6*2,94=1,764 kg Maksimum çekme (kopma) kuvveti Pj=m x-x.R. ω idmax (1+λ) =1,764x0.006x283 2 (1+0.27)10 -6 = MN

9 UYGULAMA ( UYGULAMA (PİSTON HESABI) Yıldız Teknik Üniversitesi Makina Müh. Bölümü Çekme (kopma) Gerilmesi  r = P j /F x-x = /0.0034= 3,18MPa< 4÷10 MPa UYGUNDUR 3) En üst segman oturma yüzeyine gelen kesme gerilmesi  = p za.D/h l =0.0314*11,307*120/6=7,1 MPa 4) En üst segman oturma yüzeyine gelen eğilme gerilmesi  b =0.0045p za (D/h l ) 2 =0.0045x11,307(120/6)2=20,4 MPa

10 UYGULAMA ( UYGULAMA (PİSTON HESABI) Yıldız Teknik Üniversitesi Makina Müh. Bölümü 5) En üst segman oturma yüzeyine gelen toplam gerilme   =  2 b +   =  20, *7,1 2 =24,9 Mpa 24,9 MPa< 30÷40 MPa (Al için ) UYGUNDUR q 1 = N max /(h s D)=0,00697/0,08x0,12=0,73 MPa < 0.3÷1 q 2 =N max /(HD)=0,00697/0,12x0,12= 0,484 MPa < 0.2÷0.7 UYGUNDUR 6) Pistonun yan yüzlerine gelen maksimum özgül basınç

11 UYGULAMA ( UYGULAMA (PİSTON HESABI) Yıldız Teknik Üniversitesi Makina Müh. Bölümü Dc=D-  c=120-0,72 = 119,28 mm  c = ( )D =0,006x120=0,72 mm Ds=D-  s=120-0,24 = 119,76 mm  s = ( )D = 0.002x120=0,24 7) Piston kafası ve etek çapları  ’c =D[1+  cyl (T cyl -To)]-Dc[1+  p (Tc-To)]  ’c =120[1+   ( )]-119,28[1+    )] = 0,3 mm =(0.002÷0.0025)D =(0.002÷0.0025)120=0,24÷0,6 >  ’c UYGUNDUR 8) Sıcak şartta çap boşluğu Tcyl=388 K, Tc=493K, Ts=413K To=293K (KABUL)

12 UYGULAMA ( UYGULAMA (PİSTON HESABI) Yıldız Teknik Üniversitesi Makina Müh. Bölümü  ’s=D[1+  cyl (T cyl -T o )]-Ds[1+  p (T s -T o )] = 120[1+11x10 -6 ( )]-119,76[1+22x10 -6 ( )]=0,06 mm  ’s = (0.0005÷0.0015)D = (0.0005÷0.0015)120=0,06÷0,18mm≥  ’s 0,06 mm UYGUNDUR


"Yıldız Teknik Üniversitesi Makina Müh. Bölümü MOTOR KONSTRÜKSİYONU-12.HAFTA Yrd.Doç.Dr. Alp Tekin ERGENÇ." indir ppt

Benzer bir sunumlar


Google Reklamları