Расчёт цилиндропоршневой группы
Е=1,0∙105МПа;
μ = 0,24 - коэффициент Пуассона для чугуна;
Толщина стенки гильзы цилиндра бг = 8 мм;
σz = 60 МПа – допустимое напряжение на растяжение для чугуна;
ΔТ= 110 К- перепад температур между внутренней и наружной поверхностью гильзы
Толщина стенки гильзы цилиндра выбирается конструктивно: δг = 8 мм.
Расчетная толщина стенки гильзы цилиндра:
δг.р = 0,5 ∙ D ∙ [] (162)
δг.р = 0,5∙ 100 ∙ ]= 6 мм;
Толщина стенки гильзы выбрана с некоторым запасом прочности, т.к. δг. > δг.р.
Напряжение растяжения от действия максимального давления:
σр = рzмах ∙ D /(2 ∙ δг) (163)
σр = 7,57 ∙ 100 / (2 ∙ 8) = 47,3 Мпа,
[σр] = 30÷60 МПа.
Температурные напряжения в гильзе:
Σt = Е ∙ αц ∙ Δt /(2 ∙ (1- μ)) , (164)
где Δt=110ºC – температурный перепад между внутренней и наружной поверхнотями гильзы.
σt = 1 ∙ 105 ∙ 11 ∙ 106 ∙ 110 / (2 ∙ (1 - 0,24)) = 79,6 МПа.
Суммарные напряжения в гильзе цилиндра от действия давления газов и перепадов температур:
– На наружной поверхности:
σΣ́ = σр + σt (165)
σΣ́ =47,3+79,6= 126,9 МПа.
[σΣ́] =100÷130 МПа
– На внутренней поверхности:
σΣ// = σр – σt (166)
σΣ// =47,3 - 79,6= -32,2 МПа.