| تحلیل مودال و آنالیز استاتیکی پیستون به روش المان محدود |
| کد مقاله : 1073-IRNDT |
| نویسندگان |
|
بهمن رحمتی نژاد *1، حسین رحیمی آسیابرکی2، فرزین عظیم‌پور شیشوان3 1هیات علمی، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فنی و حرفه ای، تهران، ایران. 2گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فنی و حرفه ای، تهران، ایران 3گروه مهندسی مکانیک |
| چکیده مقاله |
| به دلیل اختلاف دمای بسیار زیاد بین تاج پیستون و کانال‌های خنک‌کننده، تنش‌های حرارتی زیادی در پیستون ایجاد می‌شود. علاوه بر آن فشار محفظه احتراق، شتاب پیستون و نیروی جانبی وارد بر آن می‌توانند به‌صورت سیکلی تنش‌های مکانیکی را ایجاد نمایند؛ بنابراین تنش‌های ترمومکانیکی یکی از عوامل اصلی خرابی پیستون هستند. در این تحقیق تحلیل مودال و آنالیز استاتیکی پیستون به روش المان محدود مورد بررسی قرار گرفته است. به‌منظور بررسی تنش استاتیکی وارد بر پیستون، بار اعمالی بر آن 1.2 مگاپاسکال در نظر گرفته شد. حداکثر تنش در بالای پیستون 10.564 مگاپاسکال به دست آمد و حداکثر جابجایی مقدار 0.00843 میلی‌متر محاسبه شد. تحلیل مودال (فرکانسی) پیستون انجام گرفت و برای شش فرکانس طبیعی مد ارتعاشی آن استخراج شد. به‌منظور بررسی تأثیر جنس پیستون، سه آلیاژ Al 4061، Al 4032 و Cast Iron FG 200 مورد بررسی قرار گرفت. در این تحلیل فشار محفظه احتراق برای هر سه پیستون 5 مگاپاسکال در نظر گرفته شد. تغییر شکل Cast Iron FG 200 در بین هر سه ماده حداقل است؛ بنابراین می‌توان آن را به‌عنوان بهترین ماده انتخاب نمود. |
| کلیدواژه ها |
| پیستون، تحلیل تنش، تحلیل المان محدود، تنش استاتیکی |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی |
