hrvatski

Provjera zamorne čvrstoće koljenastog vratila brodskih četverotaktnih dizelskih motora

Brodski dizelski motori za primjenu na brodovima koji podliježu nadzoru klasifikacijskog zavoda moraju biti tipno odobreni. Najbitnija faza tipnog odobrenja s gledišta klasifikacijskog zavoda je odobrenje dokumentacije motora. U toj je fazi temeljni element kojeg valja provjeriti koljenasto vratilo motora, s gledišta zamorne čvrstoće. Iako je postupak provjere koljenastog vratila usuglašen na razini međunarodnog udruženja klasifikacijskih zavoda (IACS-a) dokumentom IACS UR M53, poteškoću u primjeni predstavlja činjenica da u njemu nedostaju bitne pojedinosti, primjerice, usuglašeni način određivanja sila na koljeno i raspona naprezanja. Svrha je ovog rada opisati postupak razvijen u HRB, koji se primjenjuje pri određivanju navedenih sila i raspona naprezanja, polazeći od krivulje tlakova izgaranja u cilindru motora, koju dostavlja proizvođač. Temeljna je zamisao analiza gibanja ojnice i njeno modeliranje s tri koncentrirane mase. Primjenom koeficijenata koncentracije naprezanja prema sadašnjem UR M53, dolazi se do faktora prihvatljivosti u analizi zamorne čvrstoće. Postupak je ilustriran na stvarnom primjeru brodskog četverotaktnog brzokretnog dizel motora, koji je početkom 2003. ispitan na probnom stolu kod proizvođača. Četverotaktni je motor odabran zato što se kod takvih motora u praksi ne susreću polusastavljena koljenasta vratila, za koja vrijede dodatni kriteriji. U zaključku se prikazuju smjernice daljnjeg razvoja prikazanog postupka. Posebno se naglašava činjenica da, iako je modeliranje koljenastog vratila metodom konačnih elemenata postupak koji bi u danas bez dvojbe dao izvrsne rezultate, ono je od male praktične vrijednosti za eksperta klasifikacijskog zavoda koji odobrava nacrte motora, jer njemu treba jednostavan postupak i model.

koljenasto vratilo; brodski dizel motor; zamorna čvrstoća; IACS UR M53

nije evidentirano