CONTROL OF THE STRENGTH OF A CARGO MOTOR VEHICLE’S DIESEL ENGINE PISTON USING THE FINITE ELEMENT METHOD
Keywords:
diesel engines pistons, diesel engines, multicomponent stress condition, strength, finite element method, ANSYS engeneering softwareAbstract
This paper contains an algorithm for the evaluation of the strength of a cargo motor vehicle’s diesel engine piston using the finite element method. Given algorithm includes the procedure for constructing the calculation structure in the ANSYS software, the procedure for constructing the finite element grid, the order of setting the boundary conditions on the calculation model, the procedure for calculating the temperature fields and the main stress fields, the procedure for calculating the safety factor by the obtained fields of the main stresses. The given calculation algorithm takes into account the individual design features of the piston, its multicycle mechanical load, multicomponent stress condition, and the effect of thermal load.
References
Лыков С. В. Шатунно-поршневая группа двигателей для бронетанковой техники / С. В. Лыков // Двигатели внутреннего сгорания. – 2006. – № 1. – С. 17-23.
Шульженко Н. Г. Развитие расчетных моделей для исследования теплового и термонапряженного состояния составных поршней ДВС / Н. Г. Шульженко, П. П. Гонтаровский, Н. Г. Гармаш, Т. В. Протасова // Двигатели внутреннего сгорания. – 2004. – № 2. – С. 95-99.
Бирюк В. В. Расчёт на прочность элементов ДВС с помощью ANSYS с учётом тепловых процессов в камере сгорания / В. В. Бирюк, А. А. Горшкалёв, С. С Каюков, Е. А. Сайгаков // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета. Машиностроение и энергетика. – 2015. – Т.14. – № 2. – С. 35-43.
Розенблит Г. Б. Теплопередача в дизелях. – Москва : Машиностроение, 1977. – 216 с.
Водолажченко В. В. Проектирование тепловозных двигателей : учеб. пособ. / В. В. Водолажченко, А. А. Куриц, А. Э. Симсон, А. М. Тарасов, В. Н. Поляков. – Москва : Транспорт, 1972. – 224 с.
Холмянский А. И. Конструирование двигателей внутреннего сгорания: конспект лекций. – Омск : СибАДИ, 2010. – 153 с.
Биргер И. А. Сопротивление материалов: учеб. пособ. / И. А. Биргер, Р. Р. Мавлютов. – Москва : Наука, 1986. – 560 с.
Ломакин Г. В. Методика оценки граничных условий при решении задачи определения теплового состояния поршня бензинового двигателя / Г. В. Ломакин, М. А. Мацулевич // Вестник ЮУрГУ. Серия: Машиностроение. – 2014. – №1. – С. 26-32
Кузьмин Н. А. Выбор граничных условий для моделирования теплонапряженности деталей машин / Н. А. Кузьмин, И. О. Донато // Труды Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. Алексеева. – 2011. – № 1(86). – С. 138-147.
Бабанин В. В. Алгоритм нахождения температурного состояния поршня и его термоупругих деформаций / В. В. Бабанин // Известия ТулГУ. Технические науки. – 2010. – №1. – С. 246-253.
