EN
Structural Analysis of Connecting Rod Using FEA / Sonlu Elemanlar Analizi ile Rod Bağlama Yapısal Analizi
Öz
In this research connecting rod is one of the most important part in engine assembly which transfers energy from piston to crankshaft and convert the linear, reciprocating motion of a piston into the rotary motion of a crankshaft. The connecting rod primarily undergoes tensile and compressive loading under engine cyclic process. The forces acting on connecting rod are:- forces due to maximum combustion pressure and force due to inertia of connecting rod and reciprocating mass. From the viewpoint of functionality, connecting rods must have the highest possible rigidity at the lowest weight. This project addresses the computation of the strength and distortion characteristics of a connecting rod. Finite element method is used to analyze the connecting rod’s stress and deformation using Ansys. For this case, a structural analysis will be performed. Ansys divides any analysis problem into three stages: preprocessing, solution and post-processing. In the first stage, the model to analyzed is imported after being designed in Solidworks in 3D and the type of finite elements are defined. In the second stage, the loads are implemented, the initial and boundary conditions are defined. The load is calculated. The axial compressive load is greater than the axial tensile load. Therefore, the design is only analyzed for the axial compressive loads. The last stage, post-processing, allows the user to view the results obtained from the analysis.
Özet:
Bu araştırma biyel bir krank mili dönme hareketi bir piston hareketini pistonlu, doğrusal krank mili ve piston dönüştürmek için enerji aktarır, motor montaj en önemli parçalarından biridir. Biyel öncelikle motor döngüsel süreci kapsamında çekme ve basma yükleme uğrar. Biyel etkiyen kuvvetler şunlardır: - maksimum yanma basıncı ve kuvvetinden dolayı kuvvetler nedeniyle biyel ve kitle pistonlu ataleti. Işlevsellik bakış açısından, bağlantı çubukları düşük ağırlık mümkün olan en yüksek sertliğe sahip olmalıdır. Bu proje, bir bağlantı çubuğunun kuvveti ve bozulma özellikleri hesaplama giderir. Sonlu elemanlar metodu Ansys kullanarak bağlantı çubuğu stres ve deformasyon analiz etmek için kullanılır. Bu durumda, bir yapısal analizi yapılacaktır. Önişleme, çözüm ve post-processing: Ansys üç aşamaya herhangi bir analiz problemi böler. İlk aşamada, analiz modeli 3D Solidworks dizayn edilen ve sonlu elemanlar tipi tanımlanmıştır sonra ithal edilmektedir. İkinci aşamada, yükler başlangıç ve sınır koşulları tanımlanır, uygulanır. Yük hesaplanır. Eksenel basınç yükü eksenel çekme yükünden daha büyüktür. Bu nedenle, tasarım, sadece eksensel sıkıştırma yükleri için analiz edilmiştir. Son aşama, post-processing, analizinden elde edilen sonuçları görmek için izin verir.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- Afzal, A., 2004, “Fatigue Behavior and Life prediction of Forged Steel and PM Connecting Rods,” Master’s Thesis, University of Toledo.
- Athavale, S. and Sajanpawar, P. R., 1991, “Studies on Some Modelling Aspects in the Finite Element Analysis of Small Gasoline Engine Components,” Small Engine Technology Conference Proceedings, Society of Automotive Engineers of Japan, Tokyo, pp. 379-389.
- Balasubramaniam, B., Svoboda, M., and Bauer, W., 1991, “Structural optimization of I.C. engines subjected to mechanical and thermal loads,” Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, Vol. 89, pp. 337-360.
- Bhandari, V. B., 1994, “Design of Machine Elements,” Tata McGraw-Hill. Clark, J. P., Field III, F. R., and Nallicheri, N. V., 1989, “Engine state-of-the-art a competitive assessment of steel, cost estimates and performance analysis,” Research Report BR 89-1, Automotive Applications Committee, American Iron and Steel Institute.
- El-Sayed, M. E. M., and Lund, E. H., 1990, “Structural optimization with fatigue life constraints,” Engineering Fracture Mechanics, Vol. 37, No. 6, pp. 1149-1156.
- Folgar, F., Wldrig, J. E., and Hunt, J. W., 1987, “Design, Fabrication and Performance of Fiber FP/Metal Matrix Composite Connecting Rods,” SAE Technical Paper Series 1987, Paper No. 870406.
- Ferguson, C. R., 1986, “Internal Combustion Engines, Applied Thermosciences,” John Wiley and Sons, Inc.
- Goenka, P. K. and Oh, K. P., 1986, “An Optimum Connecting Rod Design Study – A Lubrication Viewpoint,” Journal of Tribology, Transactions of ASME, July 1986, Vol. 108.
Ayrıntılar
Birincil Dil
İngilizce
Konular
-
Bölüm
-
Yayımlanma Tarihi
22 Ocak 2016
Gönderilme Tarihi
27 Ağustos 2015
Kabul Tarihi
-
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2015 Cilt: 4 Sayı: 4
APA
Singh, P., & Pramanik, D. (2016). Structural Analysis of Connecting Rod Using FEA / Sonlu Elemanlar Analizi ile Rod Bağlama Yapısal Analizi. International Journal of Automotive Engineering and Technologies, 4(4), 245-253. https://doi.org/10.18245/ijaet.69316
AMA
1.Singh P, Pramanik D. Structural Analysis of Connecting Rod Using FEA / Sonlu Elemanlar Analizi ile Rod Bağlama Yapısal Analizi. International Journal of Automotive Engineering and Technologies. 2016;4(4):245-253. doi:10.18245/ijaet.69316
Chicago
Singh, Puran, ve Debashis Pramanik. 2016. “Structural Analysis of Connecting Rod Using FEA / Sonlu Elemanlar Analizi ile Rod Bağlama Yapısal Analizi”. International Journal of Automotive Engineering and Technologies 4 (4): 245-53. https://doi.org/10.18245/ijaet.69316.
EndNote
Singh P, Pramanik D (01 Ocak 2016) Structural Analysis of Connecting Rod Using FEA / Sonlu Elemanlar Analizi ile Rod Bağlama Yapısal Analizi. International Journal of Automotive Engineering and Technologies 4 4 245–253.
IEEE
[1]P. Singh ve D. Pramanik, “Structural Analysis of Connecting Rod Using FEA / Sonlu Elemanlar Analizi ile Rod Bağlama Yapısal Analizi”, International Journal of Automotive Engineering and Technologies, c. 4, sy 4, ss. 245–253, Oca. 2016, doi: 10.18245/ijaet.69316.
ISNAD
Singh, Puran - Pramanik, Debashis. “Structural Analysis of Connecting Rod Using FEA / Sonlu Elemanlar Analizi ile Rod Bağlama Yapısal Analizi”. International Journal of Automotive Engineering and Technologies 4/4 (01 Ocak 2016): 245-253. https://doi.org/10.18245/ijaet.69316.
JAMA
1.Singh P, Pramanik D. Structural Analysis of Connecting Rod Using FEA / Sonlu Elemanlar Analizi ile Rod Bağlama Yapısal Analizi. International Journal of Automotive Engineering and Technologies. 2016;4:245–253.
MLA
Singh, Puran, ve Debashis Pramanik. “Structural Analysis of Connecting Rod Using FEA / Sonlu Elemanlar Analizi ile Rod Bağlama Yapısal Analizi”. International Journal of Automotive Engineering and Technologies, c. 4, sy 4, Ocak 2016, ss. 245-53, doi:10.18245/ijaet.69316.
Vancouver
1.Puran Singh, Debashis Pramanik. Structural Analysis of Connecting Rod Using FEA / Sonlu Elemanlar Analizi ile Rod Bağlama Yapısal Analizi. International Journal of Automotive Engineering and Technologies. 01 Ocak 2016;4(4):245-53. doi:10.18245/ijaet.69316
Cited By
A Comparative Fatigue Analysis of GFRP, CFRP and Structural Steel for Connecting Rod Using ANSYS
International Polymer Processing
https://doi.org/10.1515/ipp-2020-3992Investigation of failure mechanism of a DCI engine connecting rod
European Journal of Technic
https://doi.org/10.36222/ejt.957287Numerical methodology for design and optimization of a connecting rod for very high speed engines
International Journal on Interactive Design and Manufacturing (IJIDeM)
https://doi.org/10.1007/s12008-021-00812-xDeformation and Stress Analysis of Connecting Rod with Different Materials
European Journal of Science and Technology
https://doi.org/10.31590/ejosat.1125053