- Артикул:00803515
- Автор: Чайнов Н.Д., Иващенко Н.А., Краснокутский А.Н., Мягков Л.Л.
- ISBN: 978-5-94275-575-1
- Тираж: 1000 экз.
- Обложка: Твердый переплет
- Издательство: Машиностроение (все книги издательства)
- Город: Москва
- Страниц: 496
- Формат: 70х100/16
- Год: 2011
- Вес: 1505 г
- Серия: Учебник для ВУЗов (все книги серии)
Развернуть ▼
Учебник написан коллективом преподавателей кафедры "Поршневые двигатели" МГТУ им. Н.Э. Баумана — ведущей кафедры страны, которая свыше 100 лет подготавливает специалистов по двигателям внутреннего сгорания.
Изложены основы конструирования и современные методы прочностного анализа, необходимые при разработке новых двигателей и глубокой модернизации существующих, внедрении новых и нетрадиционных материалов и технологий, дан анализ конструкций современных отечественных и зарубежных двигателей, рассмотрены перспективы их развития. Наряду с традиционными методами расчетов на прочность базовых деталей двигате-лей представлены современные численные методы анализа теплового и на-пряженно-деформированного состояний элементов двигателей с применением современных информационных технологий.
Для лучшего усвоения материала учебник прекрасно иллюстрирован, в том числе цветными рисунками.
Оглавление
Предисловие
Глава 1. ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (Чайнов Н.Д.)
1.1. Общие предпосылки к разработке нового двигателя
1.2. Компоновочные схемы поршневых двигателей
1.3. Основные показатели, характеризующие конструкцию, и выбор исходных данных при проектировании поршневых двигателей
1.4. Этапы разработки конструкторского проекта и создания двигателя
1.5. Компьютерное обеспечение процесса конструирования и повышение качества поршневых двигателей
Глава 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОВОГО И НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ДЕТАЛЕЙ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (Чайнов Н.Д.)
2.1. Роль математического моделирования в процессе проектирования
2.2. Математические модели анализа теплового состояния деталей двигателя
2.3. Математические модели анализа напряженно- деформированного состояния деталей двигателя
2.3.1. Неупругое деформирование
2.3.2. Приближенные методы определения напряженно- деформированного состояния при пластическом деформировании
2.3.3. Ползучесть
2.4. Численные методы анализа теплового и напряженно- деформированного состояния деталей. Метод конечных элементов
2.4.1. Расчет теплового состояния деталей двигателя
2.4.2. Расчет напряженно-деформированного состояния деталей двигателя
2.5. Выбор расчетных режимов
2.6. Прочностная надежность и оценка прочности деталей двигателя
2.6.1. Многоцикловая усталость и расчет на выносливость деталей поршневых двигателей
2.6.2. Оценка работоспособности теплонапряженных деталей двигателя
Глава 3. КИНЕМАТИКА И ДИНАМИКА ПОРШНЕВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ (Краснокугский А.Н.)
3.1. Кинематика кривошипно-шатунного механизма (КШМ)
3.1.1. Особенности кинематики дезаксиального КШМ
3.1.2. Кинематика КШМ V-образного двигателя с сочлененными шатунами
3.2. Динамика КШМ
3.2.1. Силы и моменты, действующие в поршневых двигателях
3.2.2. Силы, моменты и векторные диаграммы сил V-образных двигателей
3.2.3. Построение диаграммы набегающего крутящего момента. Равномерность крутящего момента и хода двигателя
3.2.4. Уравновешивание поршневых двигателей
3.2.5. Колебания в поршневых двигателях
3.3. Особенности кинематики и динамики роторно-поршневых двигателей
3.4. Виброактивность, шум двигателей и методы их снижения (Чайнов Н.Д.)
Глава 4. ПОРШНЕВАЯ ГРУППА (Чайнов Н.Д.)
4.1. Основы конструирования поршней
4.2. Анализ конструкций поршней
4.3. Поршневой палец
4.4. Поршневые кольца
4.5. Материалы деталей поршневой группы
4.6. Моделирование теплового и напряженно-деформированного состояний (ТНДС) поршневой группы
4.6.1. Граничные условия при моделировании стационарного теплового состояния поршневой группы
4.6.2. Математические модели определения стационарного теплового состояния поршня
4.6.3. Математические модели определения напряженно-деформированного состояния (НДС) поршня. Оценка прочности элементов поршневой группы
4.6.4. Расчет на прочность поршневого пальца
4.6.5. Расчет теплового и напряженно-деформированного состояния кольца
Глава 5. ШАТУННАЯ ГРУППА. ШТОКИ И КРЕЙЦКОПФЫ (Иващенко Н.А., Мягков Л.Л.)
5.1. Основы конструирования шатунов
5.2. Анализ конструкций шатунов современных двигателей
5.2.1. Стержни шатунов
5.2.2. Поршневая и кривошипная головки шатунов, шатунные болты
5.3. Особенности конструкции шатунной группы крейцкопфных двигателей
5.4. Методы повышения несущей способности шатунов, материалы шатунов
5.5. Моделирование напряженно-деформированного состояния, многоуровневая система математических моделей шатунной группы
5.5.1. Общие положения
5.5.2. Упрощенная методика оценки НДС шатуна
5.5.3. Расчет шатуна на прочность численными методами
Глава 6. КОЛЕНЧАТЫЕ ВАЛЫ И МАХОВИКИ (Чайнов Н.Д., Краснокутский А.Н.)
6.1. Основы конструирования коленчатых валов
6.1.1. Анализ конструкций коленчатых валов
6.1.2. Способы повышения прочности коленчатых валов
6.1.3. Материалы коленчатых валов
6.2. Моделирование напряженно-деформированного состояния коленчатого вала. Оценка циклической прочности
6.2.1. Многоуровневая система математических моделей коленчатого вала
6.2.2. Расчет коленчатого вала по разрезной схеме
6.2.3. Определение опорных нагрузок V-образного двигателя с рядом сидящими шатунами
6.2.4. Расчет коленчатого вала по неразрезной схеме
6.3. Неравномерность вращения и динамическая нагруженность коленчатых валов. Маховики
Глава 7. ПОДШИПНИКИ (Чайнов Н.Д.)
7.1. Основы конструирования подшипников скольжения
7.1.1. Анализ конструкций подшипников скольжения
7.1.2. Материалы подшипников скольжения
7.1.3. Расчет подшипников скольжения
7.2. Подшипники качения в поршневых двигателях
Глава 8. МЕХАНИЗМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ (Чайнов Н.Д.)
8.1. Основы конструирования механизма газораспределения
8.1.1. Схемы механизма газораспределении
8.1.2. Анализ конструкций деталей механизма газораспределения, материалы деталей
8.1.3. Детали передачи к клапанам
8.1.4. Определение геометрических параметров клапанов, "время-сечение" клапана
8.2. Кулачки. Кинематика и динамика механизма газораспределения
8.2.1. Силы, действующие в механизме газораспределения
8.3. Моделирование теплового и напряженно-деформированного состояний деталей механизма газораспределения
8.3.1. Клапаны
8.3.1.1. Определение теплового состояния клапанов
8.3.1.2. Определение напряженно-деформированного состояния клапана
8.3.2. Расчет клапанных пружин
8.3.3. Расчет деталей привода клапанов
8.4. Конструирование органов распределения двухтактных двигателей
8.5. Золотниковое газораспределение
Глава 9. КОРПУСНЫЕ ДЕТАЛИ (Чайнов Н.Д.)
9.1. Основы конструирования корпусных деталей и элементов крепления
9.1.1. Силовые схемы корпусов поршневых двигателей
9.1.2. Блок-картеры и подвески коленчатого вала автомобильных и тракторных двигателей
9.1.3. Картеры, блоки цилиндров и блок-картеры тепловозных и судовых среднеоборотных двигателей
9.1.4. Особенности конструкций элементов остова малооборотных судовых и стационарных двигателей
9.2. Материалы корпусных деталей
9.3. Моделирование напряженно-деформированного состояния корпусных деталей
9.4. Основы конструирования втулок (гильз) цилиндров двигателей жидкостного и воздушного охлаждения
9.4.1. Анализ конструкции втулок (гильз) цилиндров. Материалы втулок (гильз) цилиндров
9.5. Моделирование теплового и напряженно-деформированногс состояний втулки (гильзы) цилиндра
9.5.1. Граничные условия при моделировании стационарного теплового состояния втулки (гильзы) цилиндра
9.5.2. Математические модели определения стационарного теплового состояния втулки (гильзы) цилиндра
9.5.3. Математические модели определения напряженно-деформированного состояния втулки (гильзы) цилиндра
9.6. Основы конструирования головок (крышек) цилиндров двигателей жидкостного и воздушного охлаждения
9.6.1. Анализ конструкции головок (крышек) цилиндров. Материалы головок (крышек) цилиндров
9.7. Моделирование теплового и напряженно-деформированного состояний головки (крышки) цилиндров
9.7.1. Условия теплообмена при моделировании стационарного теплового состояния головки (крышки) цилиндров
9.7.2. Математические модели определения теплового состояния головки (крышки) цилиндров
9.7.3. Математические модели определения напряженно-деформированного состояния головки (крышки) цилиндров
9.8. Неподвижные соединения элементов корпуса и элементы крепления корпусных деталей
9.8.1. Силовые шпильки, болты и анкерные связи
Глава 10. СОВРЕМЕННЫЕ СРЕДСТВА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПОРШНЕВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ (Иващенко Н.А., Мягков Л.Л.)
10.1. Основные понятия и определения
10.2. Методология применения информационных технологий при проектировании поршневых двигателей
Глава 11. АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ПОРШНЕВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ (Чайнов Н.Д.)
11.1. Автомобильные и тракторные двигатели
11.1.1. Двигатели легковых автомобилей
11.1.2. Двигатели грузовых автомобилей и тракторов
11.2. Тепловозные и судовые двигатели с частотой вращения коленчатого вала 750-1100 мин'1
11.3. Мало-, средне- и высокооборотные судовые двигатели
11.3.1. Малооборотные двигатели
11.3.2. Среднеоборотные судовые двигатели
11.3.3. Высокооборотные судовые двигатели (ВОД)
11.4. Авиационные поршневые двигатели
11.5. Двигатели общего назначения (малой мощности)
11.6. Поршневые двигатели в составе гибридной энергоустановки
Список литературы
Предметный указатель
Рекомендуем
