Μελέτη καταπόνησης εδράνων κατά τη μόνιμη και μεταβατική λειτουργία κινητήρα diesel διαφόρων διατάξεων

Abstract

Η διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη μελέτη της καταπόνησης εδράνων κινητήρων διάταξης σειράς, 'V' και 'W' κατά τη μόνιμη και μεταβατική λειτουργία. Αρχικά αναλύεται η δυναμική του κινηματικού μηχανισμού, υπολογίζονται οι δυνάμεις που ασκούνται σε αυτόν και δίνονται αναλυτικές σχέσεις για τον υπολογισμό των δυνάμεων από το έμβολο ως το έδρανο βάσης. Ακολουθούν γραμμικά και πολικά διαγράμματα για τις διάφορες διατάξεις του κινητήρα που εξετάζονται, καθώς και συγκριτικά διαγράμματα διαφόρων κινητήρων V. Επίσης πραγματοποιείται παραμετρική ανάλυση για την μόνιμη λειτουργία. Τέλος, εξετάζονται διαγράμματα που αφορούν την καταπόνηση των εδράνων βάσης κινητήρων κατά τη μεταβατική λειτουργία και πραγματοποιείται αντίστοιχη παραμετρική ανάλυση όπου δίνονται τα διαγράμματα μεταβολής της μέγιστης φόρτισης των εδράνων βάσης ανά κύκλο λειτουργίας, καθώς αλλάζει ο τρόπος επιβολής του φορτίου στον κινητήρα.

The thesis deals with the study of the stress of bearings of various types of engines, such as inline, 'V' and 'W' during steady-state and transient operation. Initially, the dynamics of the kinematic mechanism are analyzed, the forces exerted on the latter are calculated, and analytical relations for the calculation of the forces from the piston to the lower bearing are presented. We focus on linear and polar diagrams for the various types of engines examined and comparison diagrams of the V-type engines. Also, a parametric analysis of the steady-state operation is carried out. Finally, graphs regarding the loading of the bearings during the transient operation are presented and the corresponding parametric analysis is carried out. The latter consists of graphs showing the alteration of the maximum loading on the bearings per operation cycle, as we change the means of enforcing the primary load on the engine.