UVOD

Konstrukcija motora SUS_________________________________________________________________________UVOD31.OSNOVNE VELIINE MOTORA41.1.Odnos hoda i prenika klipa41.2.Stepen sabijanja41.3.Kompresiona zapremina41.4.Prenik koljena radilice51.5.Duina klipnjae51.6.Srednja brzina klipa51.7.Maximalna brzina klipa51.8.Redoslijed paljenja52.DIMENZIONISANJE I PRORAUN KLIPA I OSOVINICE62.1.Osnovna uloga klipa62.2.Materijal za izradu klipa62.3.Postupak izrade i termika obrada klipa62.4.Izbor oblika ela klipa72.5.Orjentacione vrijednosti glavnih mijera klipa72.6.Proraun mase klipa82.7.Provjera klipa93.OSOVINICA KLIPA113.1.Uloga i konstruktivni oblici osovinice113.2.Materijal i nain izrade osovinica113.3.Problematika veze osovinice i klipa113.4.Proraun osovinice123.4.1.Provjera na projekcioni pritisak133.4.2.Provjera osovinice po ovalnoj deformaciji133.4.3.Provjera dozvoljenog ugiba od savijanja133.4.4.Provjera napona u osovinici144.KLIPNI PRSTENOVI154.1.Zadaci klipnih prstenova154.2.Materijal i nain izrade klipnih prstenova154.3.Geometrijski oblik klipnih prstenova164.4.Naprezanje klipnih prstenova184.5.Izbor klipnih prstenova185.PRORAUN NAPONA ZADANOG KONSTRUKTIVNOG ELEMENTA METODOD KONANIH ELEMENATA (FEM ANALIZA)205.1.Domen rjeavanja205.2.Grafika prezentacija rjeenja21ZAKLJUAK22LITERATURA23

UVOD

Motor SUS je sloeni mainski sistem koji je sastavljen od preko 1000 dijelova. Proraun i konstrukcija motora je veoma sloena i zahtijeva mnogo vremena i mnogo znanja. U ovom zadatku je izveden pojednostavljeni proraun i konstrukcija motora SUS. Pri konstruisanju motora voeno je rauna da mu je to manja teina, to vei vijek trajanja i da su to nii trokovi proizvodnje. Nakon prorauna usvojeni su standardni dijelovi iz odreenih kataloga. Zadatak obuhvata slijedee:

Odrediti osnovne geometrijske veliine motora i usvojiti redoslijed paljenja, Definisati klipnu grupu, izbor materijala,naina izrade i oblika klipa izbor rasporeda klipnih prstenova, definisanje glavnih mjera klipa, konstruktivna provjera klipa izbor klipnih prstenova (tip,materijal,dimenzije) definisanje mase klipa i klipnih prstenova, dimenzionisati osovinicu klipa izbor tipa osovinice, izbor standardne osovinice prema usvojenim dimenzijama klipa, izbor materijala osovinice, konstruktivna provjera osovinice, odrediti masu osovinice.

1. OSNOVNE VELIINE MOTORA

Cilj ovog zadatka je da se konstruiu pojedini dijelovi motora SUS koritenjem podataka koji su dobiveni u toplotnom proraunu motora SUS. Podaci koji e biti koriteni u konstruisanju i proraunu su dati u tabeli 1.

Tabela 1. Podaci za proraun

Oznaka Vrijednost Opis

Pe (kW)51Nominalna snaga

n (o/min)4800Nominalni max. broj obrtaja

i5Broj cilindara

s/Dk0,885Odnos hoda prema preniku klipa

Dk(mm)82Prenik klipa

Vhu(dm3)1,9Ukupna hodna zapremina

4Taktnost motora

23Stepen kompresije

1,3Ekvivalentni odnos vazduha

1.1. Odnos hoda i prenika klipa

Odnos hoda i prenika klipa je konstruktivna karakteristika motora. Odnos koji je zadat za projektovani motora je 0,885, to znai da je vei hod klipa od prenika klipa. Na osnovu ovog odnosa se moe odrediti da li je motor brzohodni (s/Dk1).

1.2. Stepen sabijanja

Stepen sabijanja je odnos izmeu ukupne zapremine motora i kompresione zapremine. Konstruktivno nije ogranien ali je ogranien osobinama goriva koji taj motor koristi. Kod motora koji koriste benzin postoji granica u samodetonaciji goriva, to znai ako bi imali previe velik stepen kompresije da bi dolo do preranog paljenja smjese. Kod ovih motora stepen kompresije se kree do 12. Kod motora koji koriste dizel konstrukcija mora biti takva da se obezbijedi takav stepen kompresije koji e omoguiti samo zapaljenje smjese. Kod ovih motora stepen kompresije se kree izmeu 14 i 24. Motor koji se tretira u ovom proraunu je zadan stepen kompresije od 23.

1.3. Kompresiona zapremina

Kompresiona zapremina jednog cilindra predstavlja razliku izmeu ukupne zapremine tog cilindra i hodne zapremine. Kako je stepen kompresije vezan za kompresionu zapreminu, kompresiona zapremina se rauna pomou izraza (1). Vh1 je hodna zapremina jednog cilindra.

(1)1.4. Prenik koljena radilice

Prenik koljena radilice se rauna prema izrazu (2). Iz odnosa hoda prema preniku klipa se dobije hod klipa s.

(2)

1.5. Duina klipnjae

Usvajanjem koeficijenta koji se kree u granicama (1/3 do 1/4,5) moe se izraunati duina klipnjae pomou izraza (3). Za ovoj proraun je usvojena vrijednost =0,25.

(3)

1.6. Srednja brzina klipa

Srednja brzina klipa zavisi od hoda klipa i broja obrtaja koljenastog vratila. Rauna se koritenjem izraza (4).

(4)

1.7. Maximalna brzina klipa

Maximalna brzina klipa se rauna pomou izraza (5), dok se max rauna koristei izraz (6).

(5)

(6)

1.8. Redoslijed paljenja

Redoslijed paljenja znai red paljenja smjese po cilindrima. Redoslijed paljenja utie na mnoge karakteristike na motoru. Neki pozitivni efekti dobro odabranog redoslijeda paljenja su:

Jednaki vremenski intervali zapaljenja, Minimalni inercioni momenti, Torzione oscilacije malih amplituda, Jednak volumetrijski stepen punjenja svih cilindara itd.

Prema preporukama za tretirani etverocilindrini motor odabran je sljedei redoslijed paljenja: 1 3 5 4 2

2. DIMENZIONISANJE I PRORAUN KLIPA I OSOVINICE

2.1. Osnovna uloga klipa

Klip ima mnogo zadataka, od kojih su najvaniji: Prenosi silu gasova na radilicu motora Uestvuje u krunom procesu, a kod dvotaktnih motora uestvuje u izmjeni radne materije Istovremeno prihvata velike promjene pritiska i temperature Ograniava kompresioni prostor Prima inercione sile od klipnih prstenova Odvodi jedan dio toplote.

2.2. Materijal za izradu klipa

Kako je klip jedan odgovoran element u sistemu prenosa sile gasova na radilicu, materijal od kojeg je on izraen treba da ima sljedee osobine:

Mala specifina masa Dovoljna statika i dinamika vrstoa na povienim temperaturama Minimalan koeficijent toplotnog irenja Dobru toplotnu provodljivost Dobra klizna svojstva i pri nedovoljnom podmazivanju Dobru otpornost na koroziju itd.

U poetku izrade motora koristilo je se liveno gvoe, dok se u zadnje vrijeme najee koriste legure aluminijuma. Za svoj motor sam odabrao leguru aluminijuma koja ima oznaku AlSi18CuNi.

2.3. Postupak izrade i termika obrada klipa

Najei naini izrade klipa su livenje i presovanje. Livenje se koristi za izradu klipova koji se koriste kod manje optereenih motora. Presovanje se koristi za izradu klipova kod vie optereenih motora. Poto je klip veoma optereen element posebno velikim temperaturnim promjenama koje izazivaju velika termika naprezanja vrlo esto se javljaju prskotine po elu klipa. Kao efikasna mjera protiv termikih zamornih prskotina ve due vrijeme se koristi tvrdo anodiranje. To je ustvari nanoenje sloja oksida aluminijuma male debljine (oko 70 m) na elo klipa u sumpornoj kupki. Poto tretirani motor je previe optereen, kod njega emo koristiti klipove koji su izraeni presovanjem od navedenog materijala. Za proraun e se koristiti podaci koji se mogu nai u literaturi.

2.4. Izbor oblika ela klipa

Izbor oblika ela klipa se vri na osnovu vrste motora u prvom redu. Oblik ela klipa zavisi od konstruktivnog oblika prostora za sagorijevanje i od ostvarenja potrebnog stepena sabijanja. Kod dizel motora se obino u elu klipa nalazi komora za sagorijevaje, dok je kod oto motora najee elo klipa ravno. Kod dvotaktnih motora elo klipa zavisi od sistema ispiranja. Tako na osnovu naprijed reenog i uzevi u obzir da je tretirani motor diesel motor, elo klipa kod ovog motora e biti ravno.

Slika 1. Skica klipa sa osnovnim dimenzijama klipa

2.5. Orjentacione vrijednosti glavnih mijera klipa

Na osnovu velikog broja uspijeno izvedenih konstrukcija klipova za oto i dizel motore, utvrene su relativne dimenzije klipa u odnosu na prenik klipa. Za tretirani motor te dimenzije su date u nastavku. Na slici 1. je data skica klipa sa osnovnim dimenzijama.

Visina klipa:

Visina zatitnog pojasa:

Debljina ela klipa(liveni klip):

Kompresiona visina:

Visina tijela:

Razmak:

Duina:

Prenik osovinice:

Duina:

Visina:

Visina pojasa ispod prve karike:

Visina pojasa ispod druge karike:

2.6. Proraun mase klipa

gdje je :

gustina materijala,

zapremina klipa.

Slika 2. Proraunate vrijednosti u Catia i

2.7. Provjera klipa

Provjera klipa e se izvriti s obzirom na savijanje i termiko optereenje. Prilikom provjere klipa na savijanje, klipa smatramo ploom koja je ukljetena izmeu dva zida (slika 2).

Slika 3. Klip

Za ovaj sluaj moe se definisati maksimalni napon na savijanje pod dejstvom maksimalne sile gasova kao:

(8)

gdje je:

- - maksimalni pritisak u cilindru,

-

Ako se pretpostavi apsolutno kruto ukljetenje ela klipa, onda se naprezanje spoljnih vlakana na pritisak (elo se savija), uslijed promjene temperature, moe izraunati kao:

(9)

gdje su: =1810-6 (m/mC) - koeficijent toplotne dilatacije, - Poasonov koeficijent, t - pad temperature kroz elo klipa; - toplotna provodljivost, - povrina ela klipa, E=8104 N/mm2 - modul elastinosti ela klipa, - toplotni protok kroz elo klipa. Najee se odreuje pomou poluempirijske formule kao:

- za nehlaen klip; Qd donja toplotna mo goriva (podaci iz toplotnog prorauna) Pe efektivna snaga motora (podaci iz toplotnog prorauna) ge =216,6 specifina efektivna potronja goriva (podaci iz toplotnog prorauna)Rezultujue naprezanje ela klipa uslijed pritiska gasova u cilindru i gradijenata temperature se rauna kao:

(10) Dozvoljeno naprezanje (doz) se za Al kree u granicama doz = (80 150) MPa. Ovo pokazuje da je ovaj klip zadovoljio proraun.

Maximalna sila gasova je:

(11)

Naprezanje na pritisak je

(12)Zakljuujemo da je napon u dozvoljenim granicama.

Gdje je Axx povrina poprenog najslabijeg presjeka klipa koji se rauna:

Inerciona sila je

(12)

Naprezanje na istezanje:

(13)

Zakljuujemo da je napon u dozvoljenim granicama.3. OSOVINICA KLIPA

3.1. Uloga i konstruktivni oblici osovinice

Osovinica klipa je prenosni element preko koga se ostvaruje zglobna veza klipa i klipnjae. Veza izmeu klipnjae i osovinice treba da bude sa dovoljno velikim zazorom da mala pesnica slobodno osciluje oko osovinice. Osnovni konstruktivni oblici osovinice su dati na slici 3.

Slika 4. Konstruktivni oblici osovinice

Na slici pod a je normalni oblik osovinice, pod b je osovinica za dvotaktne motore, pod c je osovinica sa visokom krutou, a na slici pod d je prikazana osovinica koja se privruje za klipnjau.

3.2. Materijal i nain izrade osovinica

Prenik osovinice treba da bude to je mogue manji jer se time smanjuje kompresiona visina klipa, a time i visina i masa klipa. Poto je osovinica optereena promjenljivim silama sa velikim amplitudama i velikom maksimalnom vrijednou, mali prenik osovinice se moe realizovati samo ako se ona izradi od elika visoke vrstoe. Takoe, zbog promjenljivih optereenja udarnog karaktera koje trpi osovinica, spoljna povrina osovinice treba da ima veliku tvrdou. Iz navedenih razloga osovinica se izrauje od elika za cementaciju. Za tretirani motor je odabrana osovinica normalnog oblika koja je izraena od sledeeg materijala: 16MnCr5.

3.3. Problematika veze osovinice i klipa

Poto je klip izraen od aluminijuma a osovinica od elika visoke vrstoe i tvrdoe, i zbog toga to ovaj sklop prenosi velike sile, izmeu ova dva elementa se javljaju veliki kontaktni pritisci i dolazi do oteenja ili klipa ili osovinice. Postoji dosta eksperimentalno utvrenih metoda koje smanjuju pritisak i poboljavaju ovu vezu. Neki od tih metoda su: Trapezni oslonci na klipu, Smanjivanje rastojanja izmeu uica klipa, to povlai za sobom da se tada treba smnjiti irina male pesnice klipnjae, Poveanje razdaljine izmeu ose osovinice i dna ela klipa, to loe utie na inercione sile i kipanje klipa, Puno uleitenje osovinice na klipu, to komplikuje nain privravanja osovinice i klipnjae, Profilisanje osovinice, komplikuje izradu osovinice, Uljni depovi u uici klipa, Ubacivanje ahura u uice klipa, to poskupljuje klip, Poveanje dimenzija osovinice, itd.

3.4. Proraun osovinice

Na osnovu unutranjeg prenika uica klipa koji je odreen u taki 3.5. iz standarda se usvaja oblik i mjere osovinice. Na slici 4. je prikazana skica usvojene osovinice sa kotama.

Slika 5. Skica osovinice sa kotama

Iz standarda su usvojene sledee vrijednosti: da=25 mm di=14 mm l=67 mm c=19,15 mm

Osovinica se provjerava na projekcioni pritisak, na ovalnu deformaciju i na savojnu deformaciju.

3.4.1. Provjera na projekcioni pritisak

Pritisak od sile K na osovinicu se rauna po izrazu (14)

(14)

3.4.2. Provjera osovinice po ovalnoj deformaciji

Ovalna deformacija je razlika prenika osovinice mjerenih u dvije okomite ravni. Ovalna deformacija se rauna po izrazu (15)

(15)gdje je: srednji poluprenik osovinice, polarni moment inercijeuzdunog presjeka osovinice, E=2,15107 N/cm2 modul elastinosti materijala osovinice, K= 63900,3 N maksimalna sila gasova od maksimalnog pritiska pmax.

Uporedom sa dijagramom(iz literature) za dozvoljenu ovalnu deformaciju ustanovljeno je da je ovalna deformacija u dozvoljenim granicama.

3.4.3. Provjera dozvoljenog ugiba od savijanja

Dozvoljeni ugib se rauna po izrazu (16)

(16)gdje je.

moment inercije povrine poprenog presjeka osovinice.

Uporedom sa dijagramom(iz literature) za dozvoljenu savojnu deformaciju ustanovljeno je da je savojna deformacija u dozvoljenim granicama.3.4.4. Provjera napona u osovinici

Napon od ovalne deformacije se rauna pomou izraza (17)

(17)

Napon od savijanja se rauna po izrazu (18)

(18)

Ukupan napon se rauna po izrazu (19)

(19)

Maximalan i minimalan napon se raunaju po izrazu(19). Za maksimalan napon se u izrazu (19) uvrsti znak +, dok za minimalan uvrsti znak -.

Amplitudni napon :

Koristei Smitov dijagram za dati materijal, koji je dat u literaturi, dokazano je da osovinica zadovoljava proraun.

4. KLIPNI PRSTENOVI

4.1. Zadaci klipnih prstenova

Osnovni zadaci klipnih prstenova su: zaptivanje prostora sagorijevanja sudjelovanje u odvodu toplote od klipa na cilindarsku kouljicu regulacija uljanog filma za mazanje

Ove zadatke klipni prsten obavlja: nalijeganjem spoljnom cilindrinom (radnom) povrinom na zid cilindra odreenim povrinskim pritiskom udarnim nalijeganjem na bone povrine ljeba uslijed aksijalnog ubrzanja pod dejstvom sila gasova, sila trenja i sopstvene inercione sile.

4.2. Materijal i nain izrade klipnih prstenova

Klipni prstenovi rade u dosta nepovoljnim uslovima. Zbog radnih uslova, materijal klipnih prstenova treba da ispunjava sljedee zahtjeve: da ima dovoljnu mehaniku vrstou na povienim temperaturama da bude otporan prema habaju na povrenim temperaturama da ima mali koeficijent trenja pri kretanju po zidu cilindra i pri povrenoj temperaturi i nedovoljnom podmazivanju.

Od svih poznatih materijala ove uslove najbolje ispunjava sivo liveno gvoe. Pored sivog liva, za klipne prstenove koriste se i elik i sivi nodularni liv. Klipni prstenovi od sivog livenog gvoa se izrauju pojedinanim livanjem u pijesku sa malim dodacima za mainsku obradu. Zavrna (mainska) obrada moe da bude okruglo struganje na zavrnu mjeru i oblik (cilindrini) koji klipni prsten ima u radnom (ugraenom) stanju. Ovako ostrugan okrugli prsten na priblino zavrnu mjeru rasijee se tankim glodalom, odnosno testerom (0,5 mm), pa se prsten rastezanjem otvori i u taj otvor ubaci prizmatini tap ija debljina odgovara buduem razmaku slobodnih krajeva prstena. Paket klipnih prstenova zagrije se u odgovarajuoj sonoj kupki na temperaturu 700C, poslije ega se hladi u uljnom kupatilu na normalnu temperaturu. Ovako ohlaeni klipni prstenovi zadravaju prinudno postignuti ovalni oblik i da bi se doveli u prvobitni kruni oblik treba upotrijebiti odreenu silu. Na ovaj nain je dobivena elastina sila pritiska klipnog prstena termikim postupkom. Mana ovog postupka je gubljenje (djelimino) prednapona uslijed rada prstena na povrenim temperaturama. Ovaj nedostatak se otklanja primjenom postupka ovalnog struganja klipnih prstenova, kojim se dobiju prstenovi sa prinudnim elastinim naponom. Kod ovog postupka se klipni prstenovi liju sa ovalnim oblikom koji treba da imaju u slobodnom otvorenom stanju, sa potrebnim malim dodatkom za obradu. Ovakvi ovalni odlivci se obrauju na specijalnim kopirnim strugovima na zavrni ovalni oblik, poslije ega se na tano odreenom mjestu isjeca dio prstena koji odgovara otvoru u slobodnom stanju. Kada se krajevi ovog prstena priblie na razmak 0,2 0,5 mm, on dobiva tano kruni oblik. Elastini napon u ovako izraenom prstenu je dakle ostvaren prirodnim putem, jo u procesu livenja i njegova trajnost u radu je vea u poreenju sa prstenom izraenim po postupku okruglog struganja.

4.3. Geometrijski oblik klipnih prstenova

Primjenjivani konstruktivni oblici klipnih prstenova dati su na sljedeim slikama. Kompresioni klipni prstenovi su dati na slici 5.

a) Pravougaona. b) Minutna.

c) Jednostrano trapezna . d) Dvostrano trapezna.

e) Sa odsjeenim gornjim rubom. f)Reverzivno torziona

Slika 6. Konstruktivni oblici kompresionih karika

Uobiajene konstruktivne forme uljnih karika date su na slici 6.

a) Uljna karika sa nosom. b ) Uljna karika sa kanalom.

c) Uljna karika sa torzionim d) Uljana karika sa forsiranim djelovanjem. struganjem ulja.

e) U-fleks uljna karika. f) Barflex uljna karika.

g) Uljna karika sa zateznikom. h) Uljna karika sa oprugom.

Slika 7. Konstruktivne forme uljnih karika

4.4. Naprezanje klipnih prstenova

znajui uslove rada klipnih prstenova, slikovito se moe prikazati raspodjela pritiska koji djeluje na klipni prsten (slika 7.).

Slika 8. Raspodjela pritiska na klipnim prstenovima

4.5. Izbor klipnih prstenova

Oblik i dimenzije klipnih prstenova se odabire iz standarda na osnovu prenika klipa. Na tretiranom motoru je odabran klip sa dvije kompresione karike i jednom uljnom. Iz DIN standarda su odabrane dimenzije i oblici klipnih prstenova.

Prvi i drugi kompresioni klipni prsten je odabran iz DIN 70 910 standarda sa dimenzijama navedenim u nastavku, dok je skica tog prstena data na slici 8.

Slika 9. Kompresioni klipni prstenUljni klipni prsten je odabran iz standarda DIN 70 946 koji je prikazan na slici 9., a njegove dimenzije su date u nastavku.

Slika 10. Uljni klipni prsten5. PRORAUN NAPONA ZADANOG KONSTRUKTIVNOG ELEMENTA METODOD KONANIH ELEMENATA (FEM ANALIZA)

5.1. Domen rjeavanja

Prema nainu na koji se izvode osnovne jednaine metode konanih elemenata (MKE) razlikuju se etiri osnovne formulacije MKE: direktna metoda, varijaciona metoda, metoda reziduuma i metoda energetskog bilansa. Pri rjeavanju problema teorije elastinosti najvie je zastupljen varijacioni metod zasnovan na varijacionim principima mehanike kontinuuma. U mehanici deformabilnog tijela osnovni varijacioni principi su: princip o minimumu potencijalne energije, princip o minimumu komplementarne energije i Rajsnerov (Reissner) varijacioni princip. Ako se u varijacionoj formulaciji MKE polazi od potencijalne energije sistema kao funkcionala, dolazi se do metode deformacije, koja je najvie zastupljena i najpogodnija za primjenu u varijacionoj formulaciji MKE.

Ukupna potencijalna energija sistema :

, gdje su:

deformacioni rad,

vanjsko optereenje,odnosno :

gdje su:

komponente vektora zapreminskih sila,

komponente vektora povrinskih sila,

komponente vektora pomjeranja.

dilatacija,

klizanje,

.

Numeriko rjeavanje problema se svodi na nain da se nae polje pomjeranja materijalnih taaka deformabilnog tijela koje zadovoljava granine uslove i koje minimizira ukupnu potencijalnu energiju sistema.

KLIP U GMT

Koritena je linijska mrea sa 2 mm.Granini uslovi postavljeni za FEM analizu klipa su : ogranienja postavljena na uice klipa maksimalni pritisak sile gasova koja djeluje na elo klipa pmax=12,1MPa ubrzanje dobijeno na osnovu izraza:aGMT = -r2 (1+) = -11369,78 m/s2

Klip u DMT

Koritena je linijska mrea sa 2 mm.Granini uslovi za FEM analizu klipa u DMT su: ogranienja postavljena na uice klipa ubrzanje ,ali u suprotnom smjeru.aDMT = -r2 (-1+) = 6821,74 m/s2

5.2. Grafika prezentacija rjeenja

Slika 11. Deformacija po x - osi (DMT) Slika 12. Deformacija po x - osi (GMT)

Slika 13. Deformacija po y - osi (DMT) Slika 14. Deformacija po y - osi (GMT)

Slika 15. Deformacija po z - osi (DMT) Slika 16. Deformacija po z - osi (GMT)

Slika 17. Napon (DMT) Slika 18. Napon (GMT)

Slika 19. Napon (DMT) Slika 20. Napon (GMT)

Slika 21. Napon (DMT) Slika 22. Napon (GMT)

Slika 23. Granini uslovi u DMT Slika 24. Granini uslovi u GMT

Slika 25. Kritini presjek Axx u GMT Slika 26. Kritini presjek Axx u DMT

Slika 27. Presjek klipa uzduno ose osovinice

Slika 28. Von Misesovi naponi u GMT Slika 29. Von Misesovi naponi u DMT

ZAKLJUAK

Imali smo dinamiko postavljen problem, ali zbog software-a i naina prorauna posmatrali smo ga kao kvazistatiki problem. Na taj nain nam je omogueno proraunavanje svih neophodnih mehanikih optereenja kojima su optereeni klip i osovinica klipa. U ovom proraunu se nisu uzela u razmatranje termika naprezanja klipa kao i osovinice zbog ve spomenutog ogranienja software-a. Koritena je numerika metoda konanih elemenata. Kod prorauna klipa u GMT prvo smo postavili ukljetenje na uicama klipa, kako bi ograniili njegovo kretanje, zatim smo postavili pritisak od sile gasova koji iznosi 12,1 MPa. Kako bi proraun bio to vjerodostojniji dodali smo i ubrzanje klipa koje iznosi 11369,78 m/s2, ubrzanje u ovom sluaju ima negativan predznak, strelice pokazuju prema dole. Nakon pokrenute analize s maksimalnom veliinom elementa od 2mm (linijska mrea) i 3mm (paraboloina mrea), dobijeni su priblini rezultati kao i u samom proraunu. Na slikama glavnih napona C22 se moe porediti proraunati maksimalni napon na savijanje pod dejstvom maksimalne sile gasova koji iznosi 36 MPa, na slici presjeka se vidi vrijednost 29,6 MPa ovo odstupanje se nalazi u granicama dozvoljenog i rezultat je zaokruivanja vrijednosti tokom prorauna, kao i samog naina raunanja software-a. Na slikama je dobro uoljivo da ne postoje velike vrijednosti naponi iako je to sluaj to su veinom lokalni naponi na nekim prelazima i ivicama. Glavni naponi C22 odgovaraju proraunatim vrijednostima, ovo varira zavisno od toga u kojoj ravni je nacrtan sam klip, tako da C22 nije relevantan izraz za neke druge proraune. Analiza klipa u DMT pomou metode konanih elemenata se ne razlikuje posebno od analize klipa u GMT. Jedina, i vrlo bitna razlika je da se promjeni predznak ubrzanja, iz negativnog u pozitivni predznak. Na taj nain se simulira poloaj klipa u DMT. Glavni naponi C22 i u ovom sluaju odgovaraju proraunskim vrijednostima maksimalnog napona na savijanje pod dejstvom maksimalne sile gasova. Analiza osovinice klipa u GMT se izvrila na nain da se prvo ostvarilo ukljetenje na samim zaobljenim rubovima osovinice. Zatim se osovinica na spoljnim krajevima (mjesta gdje se osovinica oslanja u uicama klipa) opteretila sa polovinom vrijednosti (Kmax=63900,3 N) sa negativnim predznakom, to znai da ova sila djeluje na osovinicu klipa, kao i sa projekcionim pritiskom koji iznosi 21,8 N/mm2, dok se na sredini opteretila s donje strane (pozitivan predznak) s punom vrijednosti maksimalne sile gasova. Mrea je odreena korakom od 2mm. Nakon analize dobivene vrijednosti napona na savijanje, kao i ukupni napon su drastino odstupali od proraunskih vrijednosti. Nakon raznih izmjena kako ukljetenja, tako i koraka mree, vrijednosti se nisu mijenjali te se moe zakljuiti da je ovakvo odstupanje uvjetovano zbog samog prevoenja dinamikog sluaja u kvazistatiki, gdje se nisu mogle uzeti u obzir sve neophodne veliine i vrijednosti koje su potrebne za vjerodostojnu analizu.

LITERATURA

T. Stojii: Motori SUS ciklusi-teorija-razvoj; Mainski fakultet Sarajevo; Sarajevo, 2000 Filipovi: Kinematika i dinamika motornog mehanizma; Mainski fakultet Sarajevo; Sarajevo, novenbar, 1998. Filipovi, T. Stojii: Zbirka rijeenih zadataka iz motora SUS, Sarajevo, 1980

26______________________________________________________________________Mainski fakultet Sarajevo Katedra za motore i vozila