Technologie / Zrealizowane projekty

6‑cylindrowy silnik lotniczy w układzie boxer.

Zrealizowany projekt inżynierski obejmujący opracowanie koncepcji, modelowanie, charakterystyki pracy, obliczenia konstrukcyjne, analizy wytrzymałościowe, dokumentację techniczną oraz metodologię wytworzenia wybranych komponentów.

6cylindrów
Boxerukład
250 KMmocy projektowej
~700 Nmmomentu
2600 rpmpunkt znamionowy
Avgas 100LLpaliwo
Zakres projektu

Od cyklu termodynamicznego do dokumentacji wykonawczej.

Projekt dotyczył lotniczego, sześciocylindrowego silnika tłokowego w układzie boxer, chłodzonego powietrzem i zasilanego paliwem Avgas 100LL przez ciągły układ wtryskowy RSA5. Założenia projektowe zakładały moc około 250 KM oraz moment obrotowy rzędu 700 Nm.

Prace rozpoczęły się od bilansu i analizy teoretycznego obiegu oraz opracowania wykresów P‑V. Następnie przeprowadzono obliczenia mechanizmu korbowo‑tłokowego: kinematykę, przyspieszenia, siły gazowe i bezwładnościowe oraz obciążenia przenoszone przez tłok, sworzeń, korbowód i wał korbowy.

W dalszej części wykonano obliczenia wytrzymałościowe i numeryczną weryfikację wybranych elementów, opracowano układ chłodzenia i bilans cieplny, geometrię głowicy oraz analityczne obliczenia przepływowe kanałów dolotowych i wylotowych. Projekt zamknięto modelem CAD, dokumentacją techniczną i opisem technologii wykonania kluczowych części.

Model CAD projektu utworzony w środowisku AutodeskModel CAD projektu utworzony w środowisku Autodesk.
Przeprowadzone prace

Charakterystyki i termodynamika

Wyznaczenie podstawowych parametrów roboczych, analiza obiegu mieszanego i wykres P‑V, a także obliczenia osiągów i punktu znamionowego jednostki.

Mechanika i wytrzymałość

Kinematyka mechanizmu korbowo‑tłokowego, siły gazowe i bezwładnościowe, obliczenia korbowodu, tłoka, sworznia, wału oraz wybranych połączeń.

Przepływ i chłodzenie

Bilans cieplny silnika, zapotrzebowanie na powietrze chłodzące oraz analityczne obliczenia pól przepływu i prędkości w kanałach dolotowych i wylotowych.

CAD i integracja

Modelowanie bryłowe skrzyni korbowej, cylindrów, głowic, osprzętu i geometrii całego zespołu oraz ocena wzajemnego rozmieszczenia podsystemów.

Dokumentacja techniczna

Rysunki techniczne wybranych komponentów, w tym wału korbowego, wraz z przekrojami, wymiarowaniem i informacjami potrzebnymi do przygotowania produkcji.

Metodologia wytworzenia

Dobór materiałów i procesów: m.in. Al 2618 dla tłoka, AISI 4340 dla korbowodu, stal 38H dla wału, SAE 4140 dla cylindra oraz A356‑T6 dla głowicy; kucie, obróbka, obróbka cieplna, azotowanie, szlifowanie i honowanie.