تحلیل خستگی شاتون یک موتور نسبت به تراکم متغیر

تحلیل خستگی شاتون یک موتور نسبت به تراکم متغیر

شاتون
تحلیل خستگی
گسیختگی های مکانیکی
متغیر بودن نسبت تراکم موتور
تحلیل خستگی شاتون یک موتور نسبت به تراکم متغیر
دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد رشته مکانیک
دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد مکانیک
سیستم همکاری در فروش فایل
همکاری در فروش فایل
فروش فایل
فروشگاه فایل

رفتن به سایت اصلی

دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد رشته مکانیک

تحلیل خستگی شاتون یک موتور نسبت به تراکم متغیر

 

 

چکیده:

یکی از مهمترین قطعات موتور که تحت بارهای متناوب قرار می گیرد شاتون آن است از آنجائیکه این قطعه در شرایط بارگزاری متناوب قرار می گیرد یکی از تحلیل های مهم در آن، تحلیل خستگی این قطعه است.به این منظور در این پایان نامه، در ابتدا پس از معرفی موتور های وی سی آر  و حساسیت شاتون بدلیل متغیر بودن نسبت تراکم آن با اعمال بارگزاری متناوب (برگرفته از نمودار نیروهای اعمال حاصل از فشار احتراق، نیرو های اینرسی) به تحلیل خستگی در شاتون پرداخته و در دو حالت نسبت تراکم بالا و نسبت تراکم پایین این آنالیز صورت می گیرد.

 

مقدمه

گسیختگی های مکانیکی، زیانهای جانی و مالی زیادی را به وجود آورده است. گسیختگی های ناشی از بارگذاری تکراری که همان خستگی باشد، حداقل نیمی از این گسیختگی های مکانیکی را موجب می شود.این گسیختگی ها غیر قابل پیش بینی بوده است. بسیاری پیش می آید که قطعات ماشین در اثر تنش های مکرر یا نوسانی می شکنند. در حالی که تحقیق های دقیق نشان می دهد که بیشترین مقادیر تنش ایجاد شده کمتر از استحکام نهایی ماده و در بسیاری موارد حتی کمتر از استحکام تسلیم بوده است. برجسته ترین ویژگی این گونه شکست ها این است که تنشها به دفعات بسیار زیاد تکرار می شوند به همین دلیل آن را شکست خستگی می نامند.

 

حداقل دو معیار مختلف برای خستگی مورد نیاز است زیرا شکست ناشی از خستگی حداقل در دو مرحله اتفاق می افتد:مرحله اول ترکها به وسیله کرنش برشی پلاستیکی موضعی توسعه یافته،‌سپس رشد ترکها توسط تنش های کششی توزیع شده پدید می آید و سپس شکست نهایی کل فرآیند خستگی را کامل می کند. شکست خستگی از یک ترک کوچک شروع می شود این ترک اولیه آنقدر کوچک است که حتی تشخیص آن در تصاویر اشعه X نیز بسیاردشوار است. ترک در نقطه ای از ناپیوستگی قطعه مانند تغییر مقطع جای خار، یا یک سوراخ شروع به گسترش می کند.

 

 

 

کلمات کلیدی:

شاتون

تحلیل خستگی

گسیختگی های مکانیکی

متغیر بودن نسبت تراکم موتور

 

 

 

بیشینه تحقیق:

1- در گزارش تحت عنوان تحلیل خستگی که در سال 2005 به انجام رسید به بررسی چند ماده برای شاتون پرداخته شد و بارگذاری هایی انجام شده نیز به صورت جداولی ارائه شده است. [12]

 

2- در مقاله آقای شنوی با عنوان تحلیل بارهای دینامیکی و بهینه سازی شاتون که در سال 2004 انجام شده است. در ابتدا به صورت جداول و نمودارهایی اطلاعاتی از وجود نیروها برای شاتون در زاویه چرخش های مختلف میل لنگ و برای دورهای مختلف به صورت کامل ارائه شده است سپس به تحلیل بار دینامیکی بر روی شاتون پرداخته است. در قسمت بعد شاتون مدل کرده برای اجزای محدود که تمام شر ایط از جمله مش بندی، بارگذاری ، شرایط مرزی و نتایج را مشاهده می کنیم که بر اساس تنش این نتایج اعمال شده و سپس به بهینه سازی شاتون و به دست آوردن نتایج بهتر پرداخته شده است. [13]

 

3- در سال 2003 تحلیل خستگی در محیط Ansys انجام شد که نمودار S-N را برای یک ماده قرار داده و بارگذاری های ثابت و متناوب را بررسی کرده است و تأثیرات را برای تئوری های مختلف بررسی کرده و در نهایت نیز برای شاتون عمر، ضریب اطمینان و نقاطی که دارای بیشترین تنش است را محاسبه کرده است. [14]

 

4- در مقاله ای تحت عنوان بهینه سازی و تحلیل خستگی یک شاتون تیتانیومی در ابتدا به پارامترهای طراحی پرداخته و در نهایت تحلیل دینامیکی و تحلیل خستگی را انجام داده اند که فرمول های مورد استفاده را نیز ارائه داده اند. [15]

 

5- در سال 2006 با توجه به استفاده مواد مختلف در گستره دمایی متفاوت و تأثیرات دما و انتقال حرارت بر این مواد که در تهیه شاتون بسیار به کار می رود پرداخته شد و همچنین این تأثیرات دما در غالب زمان نیز به صورت جداولی ارائه شد. [8]

 

6- در مقاله ای از آقای علی فاطمی که در سال 2003 در دانشگاه تولدو ارائه شد به رفتار خستگی و عمر قطعه شاتون برای مواد مختلف که در تنش های مختلف و دورهای مختلف قرار دارد می پردازد.همچنین به ساخت شاتون بوسیله عملیات فورجینگ نیز اشاره دارد. [9]

 

7- در مقاله ای در سال 2005  به توضیح مواد C70 به کار رفته در ساخت شاتون پرداخته و سپس روند ساخت شاتون به صورت فور جینگ ارائه شده و یک نمونه از حالت تست را برای دو ماده ارائه داده و همچنین این چند ماده را در حالت خستگی با هم مقایسه کرده است. [10]

 

8- در مقاله ای دیگر از دانشگاه تولدو، به تحلیل خود شاتون در اجزا و طراحی پرداخته و سپس نیروهای وارد بر شاتون در هر چهار مرحله کورس موتور تحلیل شده و همچنین به نوع ساخت شاتون به وسیله آهنگری نیز اشاره ای شده است و بعد به استفاده از مواد مختلف پرداخته از جمله C70 و سپس به بارگذاری و تحلیل آن پرداخته که البته مقایسه ای در چند مش بندی نیز داشته است. [11]

 

 

 

 

 

 

فهرست

 

فصل اول: مقدمه

مقدمه 2

معرفی شاتون 3

بیشینه تحقیق: 5

 

فصل دوم: موتور نسبت تراکم متغیر

مقدمه 8

          1-2- نسبت تراکم متغیر 8

          2-2- توضیحاتی راجع به تراکم در موتور 9

                    1-2-2- تعریف نسبت تراکم 9

                         1-1-2-2- تقسیم بندی نسبت تراکم: 11

                         2-1-2-2- نسبت تراکم بهینه 12

                    2-2-2- مفهوم نسبت تراکم متغیر 12

                    3-2-2- مزایای انتخاب نسبت تراکم متغیر 14

          3-2- موارد استفاده از موتورهای نسبت تراکم متغیر 15

                    1-3-2- بهینه سازی بار بر روی موتور 15

                    2-3-2- استفاده از دو گانه سوزها 15

                    3-3-2- کوچک سازی موتور 16

                    4-3-2- گرم کردن موتور بعد از استارت 18

                    5-3-2- پرخورانی 19

                    6-3-2- سامانه HCCI (بار گذاری یا شارژ همگن احتراق تراكمی) 20

          4-2- معرفی  انواع مكانیزم‌های نسبت تراكم متغیر 23

                    1-4-2-  تغییر محفظه احتراق 24

                         1-1-4-2- سرسلیندر متحرك 24

                         2-1-4-2-  تغییرات حجم  اتاق احتراق 27

                         3-1-4-2-  تغییر ارتفاع تاج پیستون 30

                    2-4-2- تغییر شكل هندسه شاتون 33

                         1-2-4-2-  خارج از مركز كردن یاتاقان‌های متحرك میل لنگ 33

                         2-2-4-2- خارج از مركز كردن گژن پین 34

                         3-2-4-2- تغییر ارتفاع شاتون 35

               3-4-2- تغییر میل لنگ 37

                         1-3-4-2-  می- فلور: (خارج از مركز كردن یاتاقان‌های ثابت) 37

                         2-3-4-2- اف- ای- وی 38

          5-2-  طراحی شاتون 41

          6-2- انتخاب مواد در طراحی 41

          7-2- قسمت های مختلف شاتون 43

               1-7-2- انتهای کوچک شاتون (چشم کوچک شاتون) 44

               2-7-2-ساق شاتون 48

               3-7-2- انتهای بزرگ شاتون (چشم بزرگ شاتون) 49

               4-7-2- پیچ های شاتون 51

 

فصل سوم: تحلیل خستگی

مقدمه 53

تاریخچه 54

تعریف خستگی 55

          1-3- ضوابط طراحی خستگی 56

               1-1-3- طراحی دوره نا محدود 56

               2-1-3- طراحی دوره محدود 57

               3-1-3- طراحی مطمئن 57

               4-1-3- طراحی آسیب پذیر مجاز 58

          2-3- رژیم های خستگی 58

          3-3- الگوی های شکست خستگی 60

               1-3-3- روش تنش- عمر 60

               2-3-3- روش کرنش- عمر 62

               3-3-3- روشهای شمارش سیکل 64

               4-3-3- روش شمارش سیکل عبور از سطح 66

               5-3-3- روش شمارش قله ها 67

               6-3-3- روش شمارش محدوده ساده 69

               7-3-3- اثرات ترتیب بارگذاری 70

               8-3-3- روش شمارش سیکل جریان باران 72

               9-3-3- اثرات تنش میانگین 78

                         1-9-3-3- روش گودمن‌ 78

                         2-9-3-3- روش گربر 79

                         3-9-3-3- روش مارو 79

          4-3- فاکتورهای موثر بر سرعت رشد ترک خستگی 80

               1-4-3- محدوده تنش یا کرنش 80

               2-4-3- تنش متوسط 82

               3-4-3- کیفیت سطح 82

               4-4-3- عملیات سطح کاری 82

               5-4-3- ترتیب و توالی چرخه 83

          5-3- بارهای خستگی 84

          6-3-  پارامترهای مؤثر بر استحکام خستگی 85

               1-6-3- کیفیت سطح 85

               2-6-3- اثر اندازه 86

               3-6-3- اثر دمای کارکرد 88

               4-6-3- اثر تمرکز تنش 88

               5-6-3- اثر جنس مواد 89

          7-3- تولید دیاگرام S-N 90

          8-3- خستگی شاتون 91

 

فصل چهارم: تحلیل خستگی شاتون

          1-4- بررسی نیروهای اعمالی به شاتون 100

               1-1-4- بررسی نیروها تنش های کششی 100

               2-1-4- بررسی نیروها و تنش های فشاری 102

               3-1-4- بررسی ممان ها و تنش های خمشی شاتون 103

               4-1-4- بررسی پدیده کمانش در شاتون 105

               5-1-4- بررسی تنش ناشی از جا زدن بوش 107

               6-1-4- بررسی نیروهای اعمالی و تعیین ضریب اطمینان پیچ های شاتون 108

          2-4- نمودار نیروهای وارده بر شاتون: 113

          3-4- تحلیل تنش به کمک نرم افزار (Ansys) 114

          4-4- جنس قطعه 115

          5-4- شرایط مرزی 117

          6-4- اعمال نیرو 118

               1-6-4- تحلیل تنش فشاری 118

               2-6-4- تحلیل تنش کششی 121

          7-4- تحلیل خستگی 123

 

فصل پنجم: نتیجه گیری و ارائه پیشنهاد

نتیجه گیری و ارائه پیشنهاد 130

فهرست مراجع و منابع 143

 

مبانی نظری و پیشینه تحقیق ​​​​​​​نظریه های هویت

مبانی نظری و پیشینه تحقیق ​​​​​​​نظریه های هویت کلمات کلیدی : فصل دوم پایان نامه ​​​​​​​نظریه های هویت مبانی نظری ​​​​​​​نظریه های هویت پیشینه تحقیق ​​​​​​​نظریه های هویت پیشینه داخلی ​​​​​​​نظریه های هویت پیشینه خارجی ​​​​​​​نظریه های هویت پیشینه پژوهش…

مبانی نظری و پیشینه تحقیق انگیزش کاری

مبانی نظری و پیشینه تحقیق انگیزش کاری کلمات کلیدی : فصل دوم پایان نامه انگیزش کاری مبانی نظری انگیزش کاری پیشینه تحقیق انگیزش کاری پیشینه داخلی انگیزش کاری پیشینه خارجی انگیزش کاری پیشینه پژوهش انگیزش کاری پیشینه نظری انگیزش کاری…

دانلود پایان نامه کارشناسی رشته اقتصاد و مدیریت با عنوان بهره وری

دانلود پایان نامه کارشناسی رشته اقتصاد و مدیریت با عنوان بهره وری دانلود پایان نامه کارشناسی رشته اقتصاد و مدیریت با عنوان بهره وری کار فناوری دستمزد بهره وری رابطه فناوری و بهره وری دانلود پایان نامه کارشناسی رشته اقتصاد…

ساختار و پیکر بندی شهر قم و الگوی طرح ساختاری و استراتژیک در آن

ساختار و پیکر بندی شهر قم و الگوی طرح ساختاری و استراتژیک در آن ساختار و پیکر بندی شهر قم الگوی طرح ساختاری و استراتژیک در قم طرحهای ساختاری و استراتژیک در ایران تدوین طرح ساختاری برای شهر قم ارائه…

مبانی نظری حجم پولشویی در اقتصاد ایران

مبانی نظری حجم پولشویی در اقتصاد ایران کلمات کلیدی : ابعاد مختلف پدیده پولشویی آثار اقتصادی پولشویی تاثیر پولشویی بر مصرف پیشینه خارجی پولشویی پیشینه داخلی پولشویی تاریخچه پولشویی در ایران پیشینه تحقیق در مورد پولشویی آثار اجتماعی و سیاسی…

پاورپوینت شاخص قیمت و کاربرد آن ( همراه با مثالهای تشریحی)

پاورپوینت شاخص قیمت و کاربرد آن ( همراه با مثالهای تشریحی) کلمات کلیدی : پاورپوینت شاخص قیمت و کاربرد آن پاورپوینت شاخص قیمت روشهای محاسبۀ شاخص روش لاسپیرز روش پاشه روش فیشر روش مارشال محاسبۀ شاخص قیمت در عمل کاربرد…

پاورپوینت زمان بندی سرعت ( ویژه ارائه کلاسی درس علم تمرین)

پاورپوینت زمان بندی سرعت ( ویژه ارائه کلاسی درس علم تمرین) کلمات کلیدی : پاورپوینت زمان بندی سرعت زمان بندی سرعت تحقیق زمان بندی سرعت بررسی زمان بندی سرعت الگوي تمرين سرعت براي دوره پيش از بلوغ هدف تمرينات سرعتي…

ادبیات نظری و پیشینه تجربی قیمت گذاری

ادبیات نظری و پیشینه تجربی قیمت گذاری کلمات کلیدی : فصل دوم پایان نامه قیمت گذاری مبانی نظری قیمت گذاری پیشینه تحقیق قیمت گذاری پیشینه داخلی قیمت گذاری پیشینه خارجی قیمت گذاری پیشینه پژوهش قیمت گذاری پیشینه نظری قیمت گذاری…

مبانی نظری و پیشینه تحقیق تفکر انتقادی 120 صفحه کامل و جامع

مبانی نظری و پیشینه تحقیق تفکر انتقادی 120 صفحه کامل و جامع کلمات کلیدی : فصل دوم پایان نامه تفکر انتقادی مبانی نظری تفکر انتقادی پیشینه تحقیق تفکر انتقادی پیشینه داخلی تفکر انتقادی پیشینه خارجی تفکر انتقادی پیشینه پژوهش تفکر…

پرسشنامه بررسی نقش مدیریت انتظامی بر کنترل پدیده بد حجابی

پرسشنامه بررسی نقش مدیریت انتظامی بر کنترل پدیده بد حجابی پرسشنامه کنترل پدیده بدحجابی پرسشنامه کنترل بدحجابی در تهران پرسشنامه کنترل بد حجابی در منطقه دو تهران پرسشنامه نقش مدیریت انتظامی در کنترل پدیده بد حجابی پرسشنامه نقش مدیریت انتظامی…

مبانی نظری مدیریت مشاركتی

مبانی نظری مدیریت مشاركتی مبانی نظری مدیریت مشاركتی دانلود مبانی نظری مدیریت مشاركتی مدیریت مشاركتی در ایران مزایای مدیریت مشاركتی اثر بخشی مدیریت مشاركتی بر کارمندان اثر بخشی مدیریت مشاركتی بر سازمان سیر تكوین مدیریت مشاركتی مهارت های لازم برای…

پاورپوینت کتاب حسابداری صنعتی ( 3 ) تألیف نسرین فریور و محمود عربی ( به همراه حل تشریحی مسائل)

پاورپوینت کتاب حسابداری صنعتی ( 3 ) تألیف نسرین فریور و محمود عربی ( به همراه حل تشریحی مسائل) کلمات کلیدی : پاورپوینت کتاب حسابداری صنعتی ( 3 )تألیف نسرین فریور و محمود عربی کتاب حسابداری صنعتی ( 3 )تألیف…

پروژه پایانی رشته عمران با عنوان بتن آرمه

پروژه پایانی رشته عمران با عنوان بتن آرمه بتن آرمه دانلود پروژه بتن آرمه دانلود پایان نامه بتن آرمه آرماتور بندی مواد سفات تسریع كننده مواد كاهنده آب یا فوق روان كننده ها بتن ریزی دالها و سقف ها رفتن…

پروپوزال تاثیر تحولات جامعه سوریه و جابجایی در ارکان قدرت بر دگرگونی در ژئوپلیتیک شیعه و تاثیر بر منافع ملی ایران

پروپوزال تاثیر تحولات جامعه سوریه و جابجایی در ارکان قدرت بر دگرگونی در ژئوپلیتیک شیعه و تاثیر بر منافع ملی ایران کلمات کلیدی : پروپوزال بحران سوریه پروپوزال در مورد سوریه نقش ایران در بحران سوریه جابجایی قدرت در سوریه…

عملکرد کارکنان و عوامل موثر بر آن

عملکرد کارکنان و عوامل موثر بر آن کلمات کلیدی : مدل های ارزیابی عملکرد عوامل موثر عملکرد کارکنان فرآیند ارزیابی عملکرد کارکنان روش های ارزیابی عملکرد کارکنان دیدگاه های مختلف اندازه گیری عملکرد  پایان نامه ارزیابی عملکرد کارکنان رفتن به…

پروپوزال ارائه چارچوب برنامه ریزی منابع سازمانی ابری در سازمانهای ایران

پروپوزال ارائه چارچوب برنامه ریزی منابع سازمانی ابری در سازمانهای ایران پروپوزال رایانش ابری در سازمان برنامه ریزی منابع سازمان ابری برنامه ریزی استراتژیک با رایانش ابری پروپوزال برنامه ریزی منابع سازمان ابری پروپوزال برنامه ریزی استراتژیک فناوری اطلاعات تعامل…

ادبیات نظری و پیشینه تجربی مهارت های مقابله ای

ادبیات نظری و پیشینه تجربی مهارت های مقابله ای کلمات کلیدی : مبانی نظری مهارت های مقابله ای پیشینه تحقیق مهارت های مقابله ای پیشینه داخلی مهارت های مقابله ای پیشینه خارجی مهارت های مقابله ای پیشینه پژوهش مهارت های مقابله…

پرسشنامه تعیین تاثیر خرید استراتژیک بر توسعه تامین کنندگان و عملکرد تدارکات کالا

پرسشنامه تعیین تاثیر خرید استراتژیک بر توسعه تامین کنندگان و عملکرد تدارکات کالا پرسشنامه خرید استراتژیک پرسشنامه توسعه تامین کنندگان کالا پرسشنامه عملکرد تدارکات کالا پرسشنامه تاثیر خرید استراتژیک بر توسعه تامین کنندگان کالا پرسشنامه تعیین تاثیر خرید استراتژیک بر…

بررسی نظریه جرم پولشویی و عنصر قانونی آن در اسناد داخلی و بین المللی

بررسی نظریه جرم پولشویی و عنصر قانونی آن در اسناد داخلی و بین المللی جرم پولشویی بررسی نظریه جرم پولشویی مبانی نظری جرم پولشویی پیشینه جرم پولشویی عنصر قانونی جرم پولشویی در قوانین ایران عنصر قانونی جرم پولشویی در قوانین…

دانلود پرسشنامه استاندارد سرمایه اجتماعی ناهاپیت و گوشال با روایی و پایایی

دانلود پرسشنامه استاندارد سرمایه اجتماعی ناهاپیت و گوشال با روایی و پایایی کلمات کلیدی : پرسشنامه سرمایه اجتماعی پرسشنامه سرمایه اجتماعی 28 سوالی دانلود پرسشنامه سرمایه اجتماعی ناهاپیت و گوشال پرسشنامه سرمایه اجتماعی ناهاپیت و گوشال (۱۹۹۸) پرسشنامه استاندارد سرمایه…

چارچوب نظری و پیشینه پژوهش سازگاری اجتماعی

چارچوب نظری و پیشینه پژوهش سازگاری اجتماعی مبانی نظری سازگاری اجتماعی دانلود مبانی نظری سازگاری اجتماعی پیشینه تحقیق سازگاری اجتماعی ادبیات نظری سازگاری اجتماعی فصل دوم پایان نامه سازگاری اجتماعی مبانی نظری و پیشینه تحقیق سازگاری اجتماعی ادبیات و مبانی…

تحولات نظام آزادی مشروط در حقوق ایران با تاکید بر قانون جدید مجازات اسلامی

تحولات نظام آزادی مشروط در حقوق ایران با تاکید بر قانون جدید مجازات اسلامی شرایط آزادی مشروط آزادی مشروط زندانیان آزادی مشروط زندانیان در حقوق ایران آزادی مشروط زندانیان در قانون جدید شرایط آزادی مشروط زندانیان پایان نامه آزادی مشروط…

كاربرد شبكه‌های عصبی در طراحی مدل رتبه بندی اعتباری مشتریان بانك سامان (328 صفحه)

كاربرد شبكه‌های عصبی در طراحی مدل رتبه بندی اعتباری مشتریان بانك سامان (328 صفحه) دانلود پایان نامه كارشناسی ارشد رشته مدیریت بازرگانی طراحی مدل رتبه بندی اعتباری مشتریان بانك سامان با استفاده از شبكه‌های عصبی تسهیلات شبكه عصبی رتبه بندی…

بررسی فرآیند شکل گیری داعش و نقش جهانی شدن بر آن

بررسی فرآیند شکل گیری داعش و نقش جهانی شدن بر آن داعش در بستر جهانی شدن ساختار تشکیلاتی داعش فرآیند شکل گیری داعش ویژگی های شکل گیری داعش بررسی زمینه های شکل گیری داعش تاثیرات جهانی شدن بر شکل گیری…

دانلودکارآموزی بررسي سيســتم حسـا بداري آموزش و پرورش میانه 25 ص

دانلودکارآموزی بررسي سيســتم حسـا بداري آموزش و پرورش میانه 25 ص کلمات کلیدی : دانلودکارآموزی بررسي سيســتم حسـا بداري آموزش و پرورش میانه 25 ص رفتن به سایت اصلی نام فایل : کارآموزی بررسي سيســتم حسـا بداري آموزش و پرورش…

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *