بررسی تجربی و عددی تنش در میل‌لنگ موتور

میل‌لنگ یکی از مهمترین قسمت‌های سازوکار لنگ و لغزنده است که تحت تأثیر نیرو و تنش‌های مختلف می‌باشد. نیروهای وارد به میل‌لنگ شامل نیروهای لختی جرم‌‌های دوار، نیروهای لختی جرم‌‌های رفت و برگشتی و نیروهای احتراقی است که موجب تنش‌‌های خمشی و پیچشی در میل‌لنگ می‌شود. ترکیب و همزمانی تنش‌های خمشی و پیچشی روی میل‌لنگ موجب ایجاد بار خستگی در آن می‌شود. در این تحقیق، تنش‌های وارد بر میل‌لنگ یک موتور دیزل سواری چهاراستوانه به روش اجزای محدود در نرم‌افزار ABAQUS محاسبه شد و سپس برای صحه‌گذاری نتایج، با نصب کرنش‌سنج بر روی میل‌لنگ، مقادیر تنش به صورت تجربی اندازه‌گیری شده است. بر اساس نتایج تحلیل اجزای محدود، بیشینه تنش فون‌میسز در جلوی میل‌لنگ و به مقدار 580 (MPa) برروی میل‌لنگ ایجاد می‌گردد. همچنین، در روش اجزای محدود، تنش در جایی که کرنش‌سنج‌ها نصب شده، به مقدار تقریبی 8 (MPa) است. نتایج داده‌برداری از کرنش‌سنج‌ها نیز بیشینه تنش فون‌میسز کوچکتر از 8 (MPa) نشان داد که نتایج شبیه‌سازی اجزای محدود تنش مطابقت خوبی را با اندازه‌گیری تجربی تنش نشان داد؛ آن‌چنان‌که بیشینه اختلاف بین نتایج تحلیل اجزای محدود تنش و روش تجربی کرنش‌سنجی، بیش از 3.5% مشاهده نشد.