KẾT LUẬN
1. Trên cơ sở mô hình tương tác của Nikishin V.N. đã phân tích và xây dựng một mô hình tính toán ảnh hưởng của phụ tải nhiệt đến sự tương tác của cặp pít tông - xi lanh động cơ diesel thông qua khe hở nhiệt giữa pít tông và xi lanh gồm hai phần là xác định chuyển động phụ của pít tông trong khe hở giữa pít tông - xi lanh và xác định lực va đập của pít tông với xi lanh. Xây dựng mô hình tính trường nhiệt độ và trường biến dạng nhiệt của cặp pít tông – xi lanh động cơ diesel. Mô hình này góp phần hoàn thiện phương pháp tính toán ảnh hưởng của phụ tải nhiệt đến sự tương tác của cặp pít tông – xi lanh động cơ diesel thông qua khe hở nhiệt.
2. Từ mô hình đã xây dựng sử dụng phần mềm Matlab tính toán chuyển động phụ của pít tông ở các chế độ (20÷100)% tải, phần mềm ANSYS
Workbench LS-Dyna và mô hình va chạm đàn hồi bằng phương pháp phần tử hữu hạn để tính toán lực va chạm của pít tông với xi lanh động cơ 6Ч 12/14 ở các chế độ phụ tải khác nhau (công trình [7], [8]). Phân tích, lựa chọn và tính toán các điều kiện biên của bài toán xác định trường nhiệt độ và trường biến dạng nhiệt của cặp pít tông - ống lót xi lanh động cơ 6Ч 12/14; sử dụng phần mềm ANSYS Workbench với dữ liệu đầu vào là các thông số kết cấu của động cơ, diễn biến các quá trình nhiệt động trong xi lanh (thu được từ phần mềm Diesel-RK) tính trường nhiệt độ và trường biến dạng nhiệt của cặp pít tông – xi lanh động cơ diesel 6Ч 12/14 lai máy phát điện tàu thủy ở các chế độ phụ tải khác nhau (công trình [1], [3], [5], [6]). Dựa trên kết quả tính toán trường nhiệt độ và trường biến dạng nhiệt của cặp pít tông - xi lanh động cơ 6Ч 12/14, tính toán khe hở nhiệt tại ba mặt cắt đặc trưng ở các chế độ phụ tải khác nhau (công trình [7]).
3. Khảo sát ảnh hưởng của phụ tải nhiệt đến sự tương tác của cặp pít tông – xi lanh động cơ 6Ч 12/14 thông qua khe hở nhiệt của cặp pít tông - ống lót xi lanh ở các chế độ phụ tải khác nhau. Kết quả cho thấy phụ tải nhiệt có ảnh hưởng lớn đến sự tương tác của cặp pít tông – xi lanh. Đối với chuyển động phụ ở chế độ 100% tải, vận tốc chuyển động ngang tại các mặt cắt 1, 2, 3 giảm lần lượt là 47,2% ; 32,2%; 37,1%. Ở chế độ 100% tải, khi vận tốc chuyển động ngang có giá trị lớn nhất vmax, lực va đập giảm 27,7%; Khi lực ngang lớn nhất
Nmax, lực va đập giảm 30,8% còn khi vận tốc và lực ngang đều lớn, lực va đập giảm 34,1% so với khi không xét đến phụ tải nhiệt. Điều này khẳng định sự cần thiết phải sấy nóng động cơ đến một nhiệt độ ổn định trước khi cho động cơ nhận tải để tránh va đập, hao mòn cặp pít tông - xi lanh (công trình [9]).
4. Tiến hành thực nghiệm đo nhiệt độ của ống lót xi lanh động cơ 6Ч 12/14 ở hai đường kính 122 mm và 128 mm với 15 điểm đo (đường kính 122 mm có 12 điểm đo, đường kính 128 mm có 3 điểm đo) tại nhà máy X46 Hải quân. So sánh kết quả tính toán lí thuyết với kết quả đo thực nghiệm cho thấy sai số lớn nhất không quá 16%. Như vậy, có thể khẳng định các kết quả tính toán, phương pháp tính và mô hình tính toán trường nhiệt độ ống lót xi lanh đảm bảo độ tin cậy và có thể sử dụng các kết quả này để tính toán sự tương tác của cặp pít tông - xi lanh động cơ (công trình [2], [4]).
Kết quả nghiên cứu của luận án đã được áp dụng một phần trong đề tài cấp Tổng cục Kỹ thuật “Nghiên cứu thiết kế, chế tạo thử ống lót xi lanh động cơ 6Ч12/14 trên tàu hải quân” để tính toán biến dạng và ứng suất cơ nhiệt của ống lót và tiếp tục được sử dụng để nghiên cứu hoàn thiện thiết kế ống lót này.