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 خودکارآمدی 3

مبانی نظری و پیشینه تحقیق خودکارآمدی 3 مبانی نظری خودکارآمدی ادبیات نظری خودکارآمدی چارچوب نظری خودکارآمدی فصل دوم پایان نامه خودکارآمدی دانلود مبانی نظری خودکارآمدی پیشینه خودکارآمدی پیشینه تحقیق خودکارآمدی پیشینه داخلی خودکارآمدی پیشینه خارجی خودکارآمدی پیشینه پژوهش خودکارآمدی پیشینه…

دانلود پروتکل درمانی و پکیج آموزشی ابراز وجود

دانلود پروتکل درمانی و پکیج آموزشی ابراز وجود کلمات کلیدی : دانلود پروتکل درمانی خرید پروتکل درمانی پکیج درمان ابراز وجود پروتکل درمانی ابراز وجود دانلود پروتکل درمانی ابراز وجود خرید پروتکل درمانی ابراز وجود پروتکل درمانی کاهش اضطراب ،پرخاشگری…

بررسی رفتار غیرخطی دیوار برشی بتنی دارای بازشو به روش طراحی بر اساس سطح عملکرد

بررسی رفتار غیرخطی دیوار برشی بتنی دارای بازشو به روش طراحی بر اساس سطح عملکرد تیر کوپله دیوار کوپله دانلود مقاله دیوار برشی دارای بازشو طراحی بر اساس سطح عملکرد دانلود مقالات کارشناسی ارشد عمران سازه دانلود مقاله بررسی رفتار…

جزوه بیماری شناسی گیاهی

جزوه بیماری شناسی گیاهی جزوه بیماری شناسی گیاهی رفتن به سایت اصلی جزوه بیماری شناسی گیاهی 112 صفحه pdf بحث با مباحث زیر شروع می شود اهمیت بیماری های گیاهی تاریخچه بیماریهای گیاهی طبقه بندی بیماریهای گیاهی . . بحث در…

مشارکت اجتماعی زنان و بررسی عوامل موثر بر آن

مشارکت اجتماعی زنان و بررسی عوامل موثر بر آن تعریف مشارکت اجتماعی زنان مشارکت اجتماعی زنان در ایران پایان نامه مشارکت اجتماعی زنان نظریه های مشارکت اجتماعی زنان موانع مشارکت اجتماعی زنان عوامل موثر بر مشاركت اجتماعي زنان اهمیت و…

ادبیات نظری و پیشینه تجربی اخلاق کار

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

پروپوزال فضاهای چند منظوره شهری و طراحی آنها بر مبنا معماری ایرانی اسلامی

پروپوزال فضاهای چند منظوره شهری و طراحی آنها بر مبنا معماری ایرانی اسلامی چند عملکردی طراحی کردن فضاهای شهری پروپوزال فضاهای چند منظوره شهری پروپوزال طراحی فضاهای چند عملکردی شهری فضاهای چند عملکردی در فضاهای شهری طراحی فضاهای چند عملکردی…

چارچوب نظری و پیشینه پژوهش کیفیت سود

چارچوب نظری و پیشینه پژوهش کیفیت سود مبانی نظری کیفیت سود دانلود مبانی نظری کیفیت سود پیشینه کیفیت سود پیشینه تحقیق کیفیت سود ادبیات نظری کیفیت سود فصل دوم پایان نامه کیفیت سود مبانی نظری و پیشینه تحقیق کیفیت سود…

پیشینه تحقیق ارزیابی و انتخاب بهترین تراکم بوته گندم دوروم برای حداكثر عملكرد در سطوح مختلف تنش کم آبی

پیشینه تحقیق ارزیابی و انتخاب بهترین تراکم بوته گندم دوروم برای حداكثر عملكرد در سطوح مختلف تنش کم آبی گندم دوروم تنش خشکی سطوح مختلف تنش کم آبی بهترین تراکم بوته گندم دوروم بهترین تراکم بوته گندم دوروم در تنش…

گزارش کارآموزی رشته کامپیوتر و آی تی با عنوان سخت افزار و شبکه های کامپیوتری

گزارش کارآموزی رشته کامپیوتر و آی تی با عنوان سخت افزار و شبکه های کامپیوتری مونتاژ یک کامپیوتر اسمبل کامپیوتر سخت افزار و شبکه های کامپیوتری دانلود گزارش کارآموزی رشته کامپیوتر و آی تی با عنوان سخت افزار و شبکه…

ضرورت و رویکرد برنامه ریزی توسعه گردشگری و بررسی فرآیند آن

ضرورت و رویکرد برنامه ریزی توسعه گردشگری و بررسی فرآیند آن برنامه ریزی گردشگری برنامه ریزی توسعه گردشگری فرآیند برنامه ریزی توسعه گردشگری ضرورت برنامه ریزی توسعه گردشگری دانلود تحقیق برنامه ریزی گردشگری دانلود تحقیق برنامه ریزی توسعه گردشگری روش‌های…

جزوه ریاضی پیشرفته (تبدیل انرژی)

جزوه ریاضی پیشرفته (تبدیل انرژی) جزوه ریاضی پیشرفته تبدیل انرژی رفتن به سایت اصلی جزوه ریاضی پیشرفته (تبدیل انرژی) دست نویس دانشجو از جلسات کلاس بصورت تایپ شده و مرتب به تعداد 54 صفحه pdf مناسب جمع بندی و مرور…

پاورپوینت مدیریت، اصول و مکاتب آن

پاورپوینت مدیریت، اصول و مکاتب آن پاورپوینت مدیریت، اصول و مکاتب آن پيشينه مديريت اهميت و ضرورت مديريت تعریف مدیریت مكاتب مديريت مديريت علمي مديريت اداري توانائيها و ويژگيهاي لازم مديريت اصول مديريت مكتب نئوكلاسيك مكتب علوم رفتاري مكتب روابط…

پایان نامه پیاده سازی و استقرار مدیریت دانش در دانشگاه

پایان نامه پیاده سازی و استقرار مدیریت دانش در دانشگاه کلمات کلیدی : پایان نامه مدیریت دانش مدیریت دانش در دانشگاه ها اهمیت مدیریت دانش در دانشگاه بررسی مدیریت دانش در دانشگاه اثربخشی مدیریت دانش در دانشگاه پایان نامه مدیریت…

مبانی نظری و پیشینه تحقیق کیفیت ارتباط 27 صفحه

مبانی نظری و پیشینه تحقیق کیفیت ارتباط 27 صفحه کلمات کلیدی : فصل دوم پایان نامه کیفیت ارتباط مبانی نظری کیفیت ارتباط پیشینه تحقیق کیفیت ارتباط پیشینه داخلی کیفیت ارتباط پیشینه خارجی کیفیت ارتباط پیشینه پژوهش کیفیت ارتباط پیشینه نظری…

پایان نامه کارشناسی رشته مدیریت با عنوان روابط عمومی در سازمان

پایان نامه کارشناسی رشته مدیریت با عنوان روابط عمومی در سازمان روابط عمومی مدیریت فرایند سازمان تاریخچه روابط عمومی ایران برنامه ریزی در روابط عمومی دانلود پایان نامه کارشناسی رشته مدیریت با عنوان روابط عمومی در سازمان سیستم همکاری در…

مبانی نظری و پیشینه تحقیق تعارض سازمانی 62 صفحه

مبانی نظری و پیشینه تحقیق تعارض سازمانی 62 صفحه کلمات کلیدی : فصل دوم پایان نامه تعارض سازمانی مبانی نظری تعارض سازمانی پیشینه تحقیق تعارض سازمانی پیشینه داخلی تعارض سازمانی پیشینه خارجی تعارض سازمانی پیشینه پژوهش تعارض سازمانی پیشینه نظری…

مبانی نظری و پیشینه تحقیق نگرش شغلی 83 صفحه

مبانی نظری و پیشینه تحقیق نگرش شغلی 83 صفحه کلمات کلیدی : فصل دوم پایان نامه نگرش شغلی مبانی نظری نگرش شغلی پیشینه تحقیق نگرش شغلی پیشینه داخلی نگرش شغلی پیشینه خارجی نگرش شغلی پیشینه پژوهش نگرش شغلی پیشینه نظری…

فرآیند و مراحل برنامه ریزی آموزش ضمن خدمت کارکنان در سازمان

فرآیند و مراحل برنامه ریزی آموزش ضمن خدمت کارکنان در سازمان ضرورت آموزش کارکنان ضرورت آموزش کارکنان دولت ضرورت آموزش کارکنان در سازمان ضرورت آموزش ضمن خدمت کارکنان اهمیت و ضرورت آموزش کارکنان ضرورت آموزش ضمن خدمت کارکنان در سازمان…

پایان نامه مهندسی برق با عنوان نحوه عملکرد دستگاههای الکترونیکی عابر بانک

پایان نامه مهندسی برق با عنوان نحوه عملکرد دستگاههای الکترونیکی عابر بانک نحوه کار ATM ها نحوه کار دستگاههای خودپرداز عملکرد دستگاههای الکترونیکی عابر بانک دانلود پایان نامه دستگاههای خودپرداز دانلود پایان نامه برق دانلود پایان نامه رشته برق رفتن…

مبانی نظری و پیشینه تحقیق معنویت دینداری 57 صفحه

مبانی نظری و پیشینه تحقیق معنویت دینداری 57 صفحه کلمات کلیدی : فصل دوم پایان نامه معنویت دینداری مبانی نظری معنویت دینداری پیشینه تحقیق معنویت دینداری پیشینه داخلی معنویت دینداری پیشینه خارجی معنویت دینداری پیشینه پژوهش معنویت دینداری پیشینه نظری…

تبیین الگوی اخلاق حرفه ای مدیران آموزشی با رویکرد اسلامی ایرانی

تبیین الگوی اخلاق حرفه ای مدیران آموزشی با رویکرد اسلامی ایرانی شاخص اخلاق حرفه ای طراحی مدل اخلاق حرفه ای اخلاق حرفه ای مدیران آموزشی اخلاق حرفه ای در مدیریت آموزشی اخلاق حرفه ای با رویکرد اسلامی اخلاق حرفه ای…

بررسی و تشریح اجزای توسعه منابع انسانی

بررسی و تشریح اجزای توسعه منابع انسانی توسعه منابع انسانی توانمند سازی کارکنان اجزا توسعه منابع انسانی توسعه شایستگی های کارکنان تبادل و تسهیم اطلاعات با کارکنان رویکردهای توانمند سازی کارکنان شاخص های توانمند سازی کارکنان پایان نامه توسعه منابع…

بررسی كنوانسیون رفع تبعیض علیه زنان

بررسی كنوانسیون رفع تبعیض علیه زنان زن حقوق زن تبعیض علیه زنان كنوانسیون رفع تبعیض دانلود مقاله بررسی كنوانسیون رفع تبعیض علیه زنان رفتن به سایت اصلی بررسی كنوانسیون رفع تبعیض علیه زنان     مقدمه در سال 1972 م…

پایان نامه مهندسی کشاورزی با عنوان ماشینهای کشاورزی

پایان نامه مهندسی کشاورزی با عنوان ماشینهای کشاورزی ماشینهای کشاورزی دانلود مقاله ماشینهای کشاورزی رگرسیون داده های تراکتور تعمیر و نگهداری ماشینهای کشاورزی دو نوع تراکتور مسی فرگوسن 285جاندیر 3140 رفتن به سایت اصلی دانلود پایان نامه مهندسی کشاورزی با…

پاسخی بگذارید

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