Исследование влияния локальных тепловых нагрузок на долговечность поршней судовых дизелей

• Автор: Гриценко, Андрей Петрович
• Шифр специальности: 05.08.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 207 c. : ил

ГЛАВА I. ОБОСНОВАНИЕ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Основные направления и современное состояние исследований тепловой и механической напряженности деталей ЦПГ судовых дизелей

1.2. Проблема прочности деталей ЦПГ в условиях тепло-смен

1.3. Особенности теплового нагружения поршней дизелей

в связи с прорывом газов в кольцевом уплотнении

1.3.1. Теплонапряженность и дефекты поршней дизелей

1.3.2. Утечки газов в кольцевом уплотнении

1.3.3. Влияние прорыва газов в замках компрессионных колец на тепловое состояние поршня и втулки

1.3.4. Повреждения перемычек между кольцами головок поршней двигателей К827О/І20Е

1.4. Методы исследования сопротивления материалов деталей теплоэнергетических установок циклическому нагружению в условиях повышенных температур

1.5. Постановка задач исследования

ГЛАВА 2. РАСЧЕТНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕННОГО И ТЕПЛОВОГО
СОСТОЯНИЯ ПОРШНЕЙ И СПОСОБЫ ОЦЕНКИ ИХ РАБОТОСПОСОБНОСТИ В УСЛОВИЯХ ТЕШІОСМЕН
2.1. Выбор схем для расчетных исследований напряжений
в поршнях
2.2. Использование расчетной схемы теории оболочек и пластин для определения напряжений в головках поршней двигателей МАИ К2 70/120

2.3. Использование расчетной схемы поршня со стенкой
в виде подкрепленной ребрами оболочки
2.4. Расчет головки поршня двигателя
методом конечных элементов
2.5. Расчетная схема для приближенной оценки температурного уровня в верхнем поясе поршня
2.6. Разработка метода сравнительной оценки работоспособности материалов деталей ЦПГ при теплосменах
2.6.1. Критерии дяя относительной оценки термической прочности деталей ЦПГ дизелей
2.6.2. К оценке работоспособности материала деталей
ЦПГ в условиях тепло смен
2.7. Способ определения сроков службы головок
поршней
ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ЭКСПЕЙМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ТЕПЛОВОГО
И НАПРЖЕННО-ДШОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПОРШНЕЙ
3.1. Исследование неравномерности полей температур и деформаций в верхнем поясе поршня из-за прорыва газов через замки колец в условиях теплового стенда
3.2. Обеспечение и особенности термо- и тензометрических
испытаний поршней на судовых двигателях
3.3. Подготовка и монтаж измерительных систем
3.3.1. Препарирование поршней и размещение термопар
и ТР
3.3.2. Защита ТР и коммуникаций
3.4. Организация непрерывного токосъема
3.5. Регистрирущая аппаратура и погрешности измерений
3.6. Определение характеристик материала головок
поршней двигателей к'8270/120Е

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕШОНАПКШННОГО СОСТОЯНИЯ ПОРШНЕЙ СУДОВЫХ ДИЗЕЛЕЙ и испытания МАТЕШАЛА ГОЛОВОК ПОРШНЕЙ
4.1. Испытания поршня судового дизеля ДР30/50
4.2. Экспериментальные исследования на главных судовых
двигателях НЩ типа ї9270Ц20/5 и К82УО/І20Е ,
4.3. Результаты исследований на модели неравномерности распределения температур и напряжений в верхнем
поясе поршня
4.4. Сравнение результатов экспериментов на главном судовом двигателе с данными расчетов по разработанным методикам
4.4.1. Оценка пригодности приближенного метода определения температурного уровня поршня в зоне замка первого уплотнительного кольца
4.4.2. Анализ расчетных и экспериментальных данных
по определению температурных напряжений в поршне
4.5. Характеристики материала голоеок поршней
Ш 70/І20Е
ГЛАВА 5. ТЕПЛОНАПЕЯЖЕННОСТЬ ПОРШНЕЙ И ИХ ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ
ДОЛГОВЕЧНОСТЬ
5.1. Влияние рабочих режимов двигателей К2270/{20Е
на тепловое и напряженно-деформированное состояние перемычек головок поршней
5.1.1. Температурные уровни головок поршней
5.1.2. Изменение температурных деформаций
5.2. Оценка долговечности головок поршней двигателей Ш70Л20Е
5.3. Исследование влияния конструктивных параметров кольцевого уплотнения на тепловое и напряженно-

' о

v
t=t

г>і

а з з*

f !
? 5; s 1
ОТ «ЧЭ

С2