На основании данных теплового расчета расчета скоростной характеристики и динамического расчета получили (исходные данные согласно своему варианту

В соответствии с пунктом 1.1 (рассчитанные размеры поршня, задача №1), принимаем: толщину днища поршня δ=8 мм, высоту поршня H =100 мм, высоту юбки поршня hю=67 мм, радиальную толщину кольца t=5 мм, радиальный зазор кольца в канавке поршня Δt =0,8мм, толщину стенки головки поршня s=5 мм, толщину первой кольцевой перемычки hп =4 мм, число и диаметр масляных каналов в поршне п'м =8 и dм=0,9мм.
Материал поршня - алюминиевый сплав, коэффициент линейного расширения αп=25∙10-61К; материал гильзы цилиндра - чугун, коэффициент линейного расширения αЦ=11∙10-61К;
Напряжение изгиба в днище поршня:
а)определим внутренний радиус днища
ri=D2-s+t+∆t=892-5+5+0,8=33,7 мм
гдеD -диаметр поршня, м;
s - толщина стенки головки поршня, м;
t - радиальная толщина кольца, м;
∆t - радиальный зазор кольца в канавке поршня, м.
б)определим напряжение изгиба в днище поршня
σиз=pzmax∙riδ2=4,932∙33,782=87,52≤σиз
где pzmax=pz - максимальное давление сгорания, МПа;
δ - толщина днища, м;
Днище поршня должно быть усилено ребрами жесткости.
Найденное напряжение не превышает предела значения допустимого напряжения на изгиб σиз=50-150 Мпа . Условие прочности выполнено.
Напряжение сжатия в сечении x- x
а)определим диаметр поршня по дну канавок
dк=D-2t+∆t=89-2∙5+0.8=77,4 мм
б)определим площадь продольного диаметрального сечения масляного канала:
F`=dк-di∙dм2=77,4-67,4∙0,92=4,5 мм
в)определим площадь сечения x- x
Fx-x=π4dk2-di2-nM`F`=π477,42-67,42-8∙4,5∙10-6=0,0044 м2
г)определим напряжение сжатия в сечении x- x
σсж=pz ∙FпFx-x=4,932∙64∙10-40,0011=28,69 МПа≤σсж
Найденное напряжение не превышает предела значения допустимого напряжения на сжатие σсж=30-40МПа. Условие прочности выполнено.
Напряжение разрыва в сечении x- x
а)определим максимальную угловую скорость холостого хода двигателя
ωx-x, max=π∙nx-x, max30=π∙377330=395радс
б)определим массу головки поршня с кольцами, расположенная выше сечения
mx-x=0,4…0,6∙mn=0,45∙0,512=0,2304 кг
в)определим радиус кривошипа
R=S2=772=38,5 мм
г)определим силу инерции возвратно-поступательно движущихся масс
Pj=mx-x∙R∙ωx-x, max2∙1+λ∙10-6=0,2304∙0,0385∙39521+0,295∙10-6=0,017 МН
д) определим напряжение разрыва в сечении x- x
σр=PjFx-x=0,00170,0011=1,63 МПа≤σр
Найденное напряжение не превышает предела значения допустимого напряжения на разрыв σр=4-10 МПа