کتاب علم و فناوری مواد در انواع موتورها

کتاب علم و فناوری مواد در انواع موتورها نوشتهٔ هیروشی یاماگاتا با ترجمهٔ حسین علیا در انتشارات گلسنج چاپ شده است. . در حال حاضر ارتباط بین طراح و مهندسین مواد در صنعت از قوت بالایی برخوردار نیست؛ لذا هدف از ترجمه کتاب حاضر در اختیار گذاشتن یک راهنماست تا عملکردهای موتور را به خصوصیات مواد پیوند دهد.

درباره کتاب علم و فناوری مواد در انواع موتورها

موتور قلب یک وسیله نقلیه است، این وسیله نقلیه می‌تواند کشتی، هواپیما، اتومبیل و یا حتی یک موتور سیکلت باشد. موتور ممکن است در داخل وسیله (پنهان) و یا خارج آن (در معرض دید) قرار داده شود ولی مکانیزم عملکرد آن قابل رویت نیست.

کتاب حاضر کتابی با محتوای انتخاب مواد در موتورهای دیزلی و بنزینی است. در این کتاب با ارائه مکانیزم عملکردی قطعات مختلف موتورهای درونسوز، سعی شده است تا انتخاب مواد به درستی صورت پذیرد و برای هر قطعه، مبانی انتخاب مواد بیان گردد. از نکات بارز این کتاب، ایجاد پل ارتباطی میان مهندسی مواد و مهندسی مکانیک می‌باشد.

کتاب علم و فناوری مواد در انواع موتورها را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم

این کتاب به مهندسین مواد و مهندسین مکانیک پیشنهاد می شود.

بخشی از کتاب علم و فناوری مواد در انواع موتورها

 موتور چهار زمانه اتو از زمان اختراع آن توسط ن.آ اُتو به او نسبت داده می‌شود. اکثر اتومبیل‌ها از موتور چهار زمانه استفاده می‌کنند. یک چرخه اختصاصی، شامل چهار حرکت است:

 ۱) عمل مکش ۲) عمل فشردگی ۳) احتراق ۴) عمل خروج گاز؛ این چهار عمل تکرار می‌شوند تا چرخش میل‌لنگ را ایجاد کنند.

۱) عمل مکش: این عمل هوا و سوخت را به محفظه احتراق می‌کشد، پیستون در محفظه سیلندر پایین می‌آید تا محفظه احتراق را در حین باز شدن سوپاپ هوا تخلیه کند. زمانی که سوپاپ هوا باز می‌شود، فشار اتمسفری، هوا و سوخت را داخل محفظه خالی می‌کشد. در نتیجه ترکیب قابل احتراق سوخت و هوا محفظه را پر می‌کند.

۲) عمل فشردگی: در پایان عمل مکش، هر دو سوپاپ دود و هوا بسته می‌شوند. عملکرد اولیه میل‌لنگ به طور منظم باعث بالا رفتن پیستون و فشرده شدن ترکیب می‌شود. نسبت محفظه احتراق قبل و بعد از فشردگی نسبت تراکم نامیده می‌شود. معمولاً این حجم در موتورهای بنزینی تقریبا ۹:۱ و در موتورهای دیزلی ۱۵:۱ است.

۳) احتراق: زمانی که پیستون پایین آمده و به مرکز مرگ بالای موتور می‌رسد، جریان الکتریکی باعث جرقه در شمع شده و همان طور که گاز مخلوط می‌سوزد منبسط کرده و باعث ایجاد فشار در محفظه احتراق می‌گردد. در نتیجه پیستون با چندین تن نیرو به سمت پایین فشار داده می‌شود.

۴) عمل خروج گاز: در خلال این مرحله سوپاپ هوا بسته باقی می‌ماند در حالی که سوپاپ دود باز شده است. پیستون در حال حرکت، گاز سوخته را از راه خروج دود که حالا باز شده است به بیرون می‌راند و عمل مکش دیگری دوباره شروع می‌شود.

در طی یک سیکل، پیستون دو گردش دایره‌ای شکل ایجاد می‌کند و میل‌لنگ دوبار می‌چرخد. سوپاپ‌های دود و هوا تنها یک بار باز و بسته می‌شوند. شمع نیز تنها یک بار جرقه می‌زند. موتور بنزینی خواه چهار زمانه یا دو زمانه، موتور احتراق جرقه‌ای است؛ زیرا با یک شمع عمل احتراق صورت می‌گیرد. موتور چهار زمانه حاوی روغن روان‌کار در محفظه میل‌لنگ است. این روغن علاوه بر روغن‌کاری یاتاقان‌های میل‌لنگ، پیستون داغ را نیز خنک می‌کند.