تحلیل مکانیکی مجموعه شاتون، پیستون و میل لنگ در یک موتور دیزلی چهار زمانهبا استفاده از شبیه سازی عددی

مجموعه ی شاتون، پیستون و میل لنگ از قطعات اصلی در انواع موتورهای بنزینی و دیزلی می باشند که نقش بسیار مهمی در انتقال توان تولید شده در محفظه ی احتراق ایفا می کنند. بنابراین هر یک از این قطعات با توجه به نیروهای اعمال شده به آنها در اثر بارهای حرارتی و مکانیکی ناشی از محفظه ی احتراق، متحمل تنش های زیادی می شوند که محاسبه و اندازه ی آنها مورد توجه طراحان و مهندسین بوده و می باشد. امروزه استفاده از روش های عددی موجب شده است که هزینه های ناشی از تست های تجربی و زمان تحلیل نتایج کاهش یافته و دقت در ارزیابی حالت های مختلف یک قطعه در بارگذاری های اعمال شده به آن افزایش یابد. در مطالعه حاضر با بهره گیری از روش های عددی بر پایه المان محدود تنش های وارد شده به شاتون، پیستون و میل لنگ در یک سیکل موتور چهار زمانه ی دیزلی با اعمال نیروهای دینامیکی حاصل از فشار ناشی از محفظه ی احتراق و اثرات دمپینگ هر یک از قطعات بدون در نظر گرفتن اثر درجه حرارت بر روی آنها مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند که بیشینه مقدار تنش ها تقریبا برابر با ۴۰۰، ۲۰۳ و ۳۵۱ مگاپاسکال به ترتیب برای شاتون، پیستون و میل لنگ برای موتور با سرعت دورانی ۹۰۰ دور در دقیقه بدست آمده اند. مقادیر ضریب اطمینان برای شاتون، گژن پین و میل لنگ به ترتیب برابر ۲/۳۲، ۴/۵ و ۲/۶۵ می باشند