Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры
Статья: поступила: 06.07.2021; рецензия: 14.07.2021;
финансирование: Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова.
Научная статья
УДК 62-112.83
https://doi.org/10.24866/2227-6858/2021-4/3-10
Н.В. Котенева, А.Д. Борисова, Н.В. Перфильева
КОТЕНЕВА НАТАЛЬЯ ВЛАДИМИРОВНА – к.т.н., доцент кафедры, sopromat116@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-0956-7631
БОРИСОВА АНАСТАСИЯ ДМИТРИЕВНА – к.т.н., доцент кафедры (автор, ответственный за переписку), n.perfileva@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-6377-4343
ПЕРФИЛЬЕВА НАТАЛЬЯ ВАДИМОВНА – д.т.н., профессор кафедры, nvperfileva@mail.ru, https://orcid.org/0000-0003-0923-6979
Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова
Барнаул, Россия
Техническое решение для оценки контактной жесткости
и прочности стыковых поверхностей форсунки
Аннотация: От работоспособности форсунки зависит качество работы двигателя, его долговечность, соответствие экологическим нормам и требованиям, а от контактной прочности, жесткости и работоспособности ее сопрягаемых поверхностей (различных соединений, которые можно отнести к условно-неподвижным) – нормальная эксплуатация рассматриваемой конструкции в целом. На базе существующей технологии производства форсунок и с использованием физико-математической модели упругопластического контактирования, созданной авторами, предложено техническое решение для оценки контактной жесткости и прочности стыковых поверхностей форсунки для распыления топлива. Авторами установлено, что работа двигателя в целом зависит от характеристик контактирующих поверхностей форсунки, а именно параметров микрогеометрии шероховатого слоя, фактической площади соприкосновения, податливости, физико-механических свойств материалов контактной пары, условий нагружения. На основе проведенных авторами исследований и комплексного анализа при заданных геометрических размерах конструкции форсунки двигателя внутреннего сгорания и условий работы ДВС разработано техническое решение, позволяющее повысить контактную жесткость стыковых сопряжений форсунки для распыления топлива и равномерного его распределения в камере сгорания дизеля в 1,2–1,5 раза. Таким образом, предлагаемое авторами решение показало свою эффективность, и его можно рекомендовать для применения в ДВС, в том числе в судовых двигателях.
Ключевые слова: контактная прочность и жесткость, упругопластический контакт, форсунка, динамические нагрузки, сопрягаемые поверхности, авторский метод, оценка контактной прочности соединений, оценка жесткости соединений
Для цитирования: Котенева Н.В., Борисова А.Д., Перфильева Н.В. Техническое решение для оценки контактной жесткости и прочности стыковых поверхностей форсунки // Вестник Инженерной школы Дальневосточного федерального университета. 2021. № 4(49). С. 3–10. https://doi.org/10.24866/2227-6858/2021-4/3-10