Для расчета контактного давления запрессованных или устано-
вленных с зазором седел можно использовать методику [9].
Натяг в рабочем состоянии
δ
=
d
седл
[
α
седл
(
T
седл
−
20)
−
α
кр
(
T
кр
−
20)] +
δ
0
,
где
d
седл
— диаметр седла;
α
седл
,
α
кр
— коэффициенты линейного рас-
ширения седла и крышки;
T
седл
,
T
кр
— температуры седла и крышки;
δ
0
— натяг в холодном состоянии.
Контактное давление
p
=
δ
d
седл
C
1
E
1
+
C
2
E
2
.
Коэффициенты
C
1
=
1 + (
d
седл1
/d
седл
)
2
1
−
(
d
седл1
/d
седл
)
2
−
μ
1
;
C
2
=
1 + (
d
седл2
/d
седл
)
2
1
−
(
d
седл
/d
седл2
)
2
−
μ
2
.
Обозначения введены в соответствии с работой [9].
По контактному давлению с помощью равенства (1) рассчитывает-
ся коэффициент теплоотдачи.
Граничные условия для клапана.
Для части клапана, омываемой
впускаемыми или выпускаемыми газами, температура принимается
постоянной по поверхности и берется изтеплового расчета двигате-
ля (усредненное значение по углу поворота коленчатого вала). Коэф-
фициент теплоотдачи обычно составляет 300. . . 600 Вт/(м
2
·
K). Более
точные расчеты могут быть проведены с использованием трехмер-
ных моделей нестационарного турбулентного переноса и турбулентно-
го горения, реализация математических моделей внутрицилиндровых
процессов может быть осуществлена с помощью современных CFD-
кодов. Течение газа рассматривается в нестационарной постановке с
последующим усреднением температур и коэффициентов теплоотдачи
по времени по зависимостям [7]
α
ср
=
180
θ
0
αdϕ
180
θ
;
T
ср
=
180
θ
0
αT dϕ
180
α
cp
θ
,
где
θ
— тактность двигателя;
α
,
Т
— мгновенные значения коэффици-
ента теплоотдачи и температуры соответственно.
100 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 4
