✖Der Zylinderbohrungsdurchmesser ist der Innendurchmesser eines Motorzylinders.ⓘ Durchmesser der Zylinderbohrung [D_i]			+10% -10%
✖Der maximale Gasdruck im Zylinder ist der maximale Druck, der im Zylinder erzeugt werden kann.ⓘ Maximaler Gasdruck im Zylinder [p_max]			+10% -10%
✖Biegespannung im Kolbenkopf ist die Menge an Biegespannung, die im Kolbenkopfmaterial aufgrund der Gaslast auf der Kolbenoberseite erzeugt wird.ⓘ Biegespannung im Kolbenkopf [σ_ph]			+10% -10%

✖Die Dicke des Kolbenkopfes ist die Dicke des am Kopf eines Kolbens verwendeten Materials.ⓘ Dicke des Kolbenkopfes nach der Formel von Grashoff [t_h]

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Formel

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Dicke des Kolbenkopfes nach der Formel von Grashoff

Formel

`"t"_{"h"} = "D"_{"i"}*sqrt(3*"p"_{"max"}/(16*"σ"_{"ph"}))`

Beispiel

`"16.84399mm"="180mm"*sqrt(3*"1.43191084N/mm²"/(16*"30.66N/mm²"))`

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Dicke des Kolbenkopfes nach der Formel von Grashoff Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Dicke des Kolbenkopfes = Durchmesser der Zylinderbohrung*sqrt(3*Maximaler Gasdruck im Zylinder/(16*Biegespannung im Kolbenkopf))
t_h = D_i*sqrt(3*p_max/(16*σ_ph))
Diese formel verwendet 1 Funktionen, 4 Variablen

Verwendete Funktionen

sqrt - Eine Quadratwurzelfunktion ist eine Funktion, die eine nicht negative Zahl als Eingabe verwendet und die Quadratwurzel der gegebenen Eingabezahl zurückgibt., sqrt(Number)

Verwendete Variablen

Dicke des Kolbenkopfes - (Gemessen in Meter) - Die Dicke des Kolbenkopfes ist die Dicke des am Kopf eines Kolbens verwendeten Materials.
Durchmesser der Zylinderbohrung - (Gemessen in Meter) - Der Zylinderbohrungsdurchmesser ist der Innendurchmesser eines Motorzylinders.
Maximaler Gasdruck im Zylinder - (Gemessen in Pascal) - Der maximale Gasdruck im Zylinder ist der maximale Druck, der im Zylinder erzeugt werden kann.
Biegespannung im Kolbenkopf - (Gemessen in Paskal) - Biegespannung im Kolbenkopf ist die Menge an Biegespannung, die im Kolbenkopfmaterial aufgrund der Gaslast auf der Kolbenoberseite erzeugt wird.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Durchmesser der Zylinderbohrung: 180 Millimeter --> 0.18 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Maximaler Gasdruck im Zylinder: 1.43191084 Newton / Quadratmillimeter --> 1431910.84 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Biegespannung im Kolbenkopf: 30.66 Newton pro Quadratmillimeter --> 30660000 Paskal (Überprüfen sie die konvertierung hier)

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

t_h = D_i*sqrt(3*p_max/(16*σ_ph)) --> 0.18*sqrt(3*1431910.84/(16*30660000))

Auswerten ... ...

t_h = 0.0168439930787677

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

0.0168439930787677 Meter -->16.8439930787677 Millimeter (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

16.8439930787677 ≈ 16.84399 Millimeter <-- Dicke des Kolbenkopfes

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Saurabh Patil

Shri Govindram Seksaria Institut für Technologie und Wissenschaft (SGSITS), Indore

Saurabh Patil hat diesen Rechner und 700+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Anshika Arya

Nationales Institut für Technologie (NIT), Hamirpur

Anshika Arya hat diesen Rechner und 2500+ weitere Rechner verifiziert!

< 7 Dicke des Kolbenkopfes Taschenrechner

Durch den Kolbenkopf geleitete Wärmemenge bei höherem Heizwert des Kraftstoffs

Gehen Wärmeleitung durch den Kolbenkopf = 0.05*Höherer Heizwert des Brennstoffes*Kraftstoffmasse pro Bremsleistung pro Sekunde*Bremsleistung des Motors pro Zylinder

Dicke des Kolbenkopfes nach der Formel von Grashoff

Gehen Dicke des Kolbenkopfes = Durchmesser der Zylinderbohrung*sqrt(3*Maximaler Gasdruck im Zylinder/(16*Biegespannung im Kolbenkopf))

Dicke des Kolbenkopfes unter Berücksichtigung der Wärmeableitung

Gehen Dicke des Kolbenkopfes = Wärmeleitung durch den Kolbenkopf/(12.56*Wärmeleitfähigkeit des Kolbens*Temperaturunterschied zwischen Mitte und Rand)

Durch den Kolbenkopf geleitete Wärmemenge

Gehen Wärmeleitung durch den Kolbenkopf = Dicke des Kolbenkopfes*12.56*Wärmeleitfähigkeit des Kolbens*Temperaturunterschied zwischen Mitte und Rand

Maximale Gaskraft auf den Kolbenkopf

Gehen Auf den Kolben ausgeübte Kraft = pi*Durchmesser der Zylinderbohrung^2*Maximaler Gasdruck im Zylinder/4

Zulässige Biegespannung für Kolben

Gehen Biegespannung im Kolbenkopf = Ultimative Zugfestigkeit des Kolbens/Sicherheitsfaktor des Motorkolbens

Dicke des Kolbenbodens bei gegebenem Zylinderinnendurchmesser

Gehen Dicke des Kolbenkopfes = 0.032*Durchmesser der Zylinderbohrung+1.5

< 18 Wichtige Formeln des Kolbens Taschenrechner

Maximale Biegespannung im Kolbenbolzen

Gehen Maximale Biegespannung im Kolbenbolzen = 4*Auf den Kolben ausgeübte Kraft*Durchmesser der Zylinderbohrung*Außendurchmesser des Kolbenbolzens/(pi*(Außendurchmesser des Kolbenbolzens^4-Innendurchmesser des Kolbenbolzens^4))

Außendurchmesser des Kolbenbolzens

Gehen Außendurchmesser des Kolbenbolzens = pi*Durchmesser der Zylinderbohrung^2*Maximaler Gasdruck im Zylinder/(4*Lagerdruck der Kurbelzapfenbuchse*Länge des Kolbenbolzens in der Pleuelstange)

Länge des Kolbenmantels bei zulässigem Lagerdruck

Gehen Länge des Kolbenhemds = Reibungskoeffizient für Kolbenhemd*pi*Durchmesser der Zylinderbohrung*Maximaler Gasdruck im Zylinder/(4*Lagerdruck für Kolbenmantel)

Radiale Breite des Kolbenrings

Gehen Radiale Breite des Kolbenrings = Durchmesser der Zylinderbohrung*sqrt(3*Zulässiger Radialdruck auf den Kolbenring/Zulässige Zugspannung für den Ring)

Seitenschub auf den Kolben

Gehen Seitlicher Druck auf den Kolben = Reibungskoeffizient für Kolbenhemd*pi*Durchmesser der Zylinderbohrung^2*Maximaler Gasdruck im Zylinder/4

Dicke des Kolbenkopfes nach der Formel von Grashoff

Gehen Dicke des Kolbenkopfes = Durchmesser der Zylinderbohrung*sqrt(3*Maximaler Gasdruck im Zylinder/(16*Biegespannung im Kolbenkopf))

Maximale Gaskraft auf den Kolbenkopf

Gehen Auf den Kolben ausgeübte Kraft = pi*Durchmesser der Zylinderbohrung^2*Maximaler Gasdruck im Zylinder/4

Zulässige Biegespannung für Kolben

Gehen Biegespannung im Kolbenkopf = Ultimative Zugfestigkeit des Kolbens/Sicherheitsfaktor des Motorkolbens

Anzahl der Kolbenringe

Gehen Anzahl der Kolbenringe = Durchmesser der Zylinderbohrung/(10*Minimale axiale Dicke des Kolbenrings)

Maximales Biegemoment am Kolbenbolzen

Gehen Biegemoment = Auf den Kolben ausgeübte Kraft*Durchmesser der Zylinderbohrung/8

Maximaler Abstand zwischen den freien Enden des Rings nach der Montage

Gehen Spalt zwischen den freien Enden des Kolbenrings = 0.004*Durchmesser der Zylinderbohrung

Maximaler Abstand zwischen den freien Enden des Rings vor dem Zusammenbau

Gehen Spalt zwischen den freien Enden des Kolbenrings = 4*Radiale Breite des Kolbenrings

Länge des in der Pleuelstange verwendeten Kolbenbolzens

Gehen Länge des Kolbenbolzens in der Pleuelstange = 0.45*Durchmesser der Zylinderbohrung

Innendurchmesser des Kolbenbolzens

Gehen Innendurchmesser des Kolbenbolzens = 0.6*Außendurchmesser des Kolbenbolzens

Dicke des Kolbenbodens bei gegebenem Zylinderinnendurchmesser

Gehen Dicke des Kolbenkopfes = 0.032*Durchmesser der Zylinderbohrung+1.5

Radius der Kolbenschale

Gehen Radius der Kolbenschale = 0.7*Durchmesser der Zylinderbohrung

Mindestlänge des Kolbenmantels

Gehen Länge des Kolbenhemds = 0.65*Durchmesser der Zylinderbohrung

Maximale Länge des Kolbenmantels

Gehen Länge des Kolbenhemds = 0.8*Durchmesser der Zylinderbohrung

Dicke des Kolbenkopfes nach der Formel von Grashoff Formel

Dicke des Kolbenkopfes = Durchmesser der Zylinderbohrung*sqrt(3*Maximaler Gasdruck im Zylinder/(16*Biegespannung im Kolbenkopf))
t_h = D_i*sqrt(3*p_max/(16*σ_ph))

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