İçten yanmalı pistonlu motorlarda silindir gömleği kesitindeki sıcaklık dağılım eğrilerinin sonlu elemanlar metodu ile elde edilmesi

Abstract

ÖZ Bu çalışmada içten yanmalı pistonlu motorların silindir göm leğ indeki i6i transferi probleminin sonlu eleman metoduyla çözümü ele alınmıştır. Pistonlu motorlardaki ısı transfer olayı çok karmaşık olmakla birlikte bazı kabuller yaparak problemin çözümüne geçilmiştir. Isı transferinin vuku bulmuş olduğu ortamın özellikleri ni çok iyi bilmek, sınır şartlarını uygun bir şekilde tesbit etmek, çözümde kullanılacak olan metodun modelini seçmek ve bütün bunları komplike olarak düşünerek problemin çözüm şek lini teşkil etmek gerekir. Çalışmada, çözüm modeli olarak sonlu eleman metodunun üçgen elemanlı şekli seçilmiştir. Çözümde lineer yaklaşımlı denklem sistemleri esas alınmıştır. içten yanmalı pistonlu motor örneği su soğutmalı olduğundan, gerekli değerler ona göre seçilmiştir. Isı transferi problemi, piston alt ölü nok tada iken kararlı halde kabul edilmiştir. Bu. çalışma altı bölümden oluşmaktadır. 1. Bölümde tez konusu hakkında genel bilgiler verilmiştir. 2. Bölümde ısı transferinde temel kavram ve tanımlar detaylı olarak izah edilmiştir. 3. Bölümde içten yanmalı pistonlu motorların so ğutulması izah edilmiştir. Motorda yanma sonucu açığa çıkan ısıların, ısı transfer çeşitleri ve yüzdeleri motorun yük du rumuna göre şekil ve tablolarda gösterilmiştir. 4. Bölümde sonlu eleman metodu detaylı olarak incelenmiş olup 5. Bölümde bir ve iki boyutlu ısı transferi problemi çözümlerine yer ve rilmiştir. 6. Bölümde silindir gömleği kesitindeki ısı trans feri problemi, gerçek değerleriyle ele alınıp sonlu eleman metoduyla çözümü yapılmış ve bazı noktaların sıcaklık değer leri tesbit edilmiş ve ilave olarak ileriye yönelik yapılabi lecek çalışmalar sonuç başlığı altında izah edilmiştir.

ABSTRACT In this study, the solution of heat transfer problem was discussed for the cylinder liner of internal combustion engines by using finite element method. Since heat transfer event on the piston engines is complex, problems were solved with a number of restrictions. To determine the boundary conditions, to select the mo del of method which will be used in the solution is neces sary the know the properties of the medium where heat trans fer occured. All those was taken into consideration to solve the problem. In this study, triangular element forn of the finite element is selected as a solution model. Mainly linear appro ach systems were considered in the solution. Since the sample of internal combustion engine is water cooled, the necessary valves are selected with respect to that. Ix is assumed that heat transfer problem is steady while the piston İ6 in the bottom dead center. There are six chapters at thi6 study. General information was given about the thesis in the First Chapter. Basic defitions on the heat transfer was studied in detail in the Second Chapter. Cooling of the internal combustion piston engines was studied in the Third Chapter. Heat transfer* kinds and its distribution which occured in the engine after combustion is shown in the figures and tables with respect to load change. In the Fourth Chapter finite element method was studied in detail. In the Fifth Chapter the soluti on of one and two dimensional heat transfer problem, is given. In the Sixth Capter heat transfer problem in the section of cylinder liners was studied with the real values and solved with the finite element method so temperature values of some points are obtained as degrees of Kelvin.