как учитывается тепловое расширение поршня?

Поршень представляет собой металлический стакан сложной формы, установленный в цилиндре днищем вверх. Он состоит из двух основных частей. Верхняя утолщенная часть называется головкой, а нижняя направляющая часть — юбкой. Головка поршня состоит из днища и стенок . В стенках протачиваются канавки 5 под поршневые кольца. Нижние канавки имеют дренажные отверстия для отвода масла. Для увеличения прочности и жесткости головки ее стенки снабжаются массивными ребрами, связывающими стенки и днище с бобышками, в которых устанавливается поршневой палец. Иногда оребря ют также внутреннюю поверхность днища.

Днища поршней могут быть плоскими, выпуклыми, вогнутыми и фигурными. Их форма зависит от типа двигателя, типа камеры сгорания, принятого способа смесеобразования и технологии изготовления поршней. Самой простой и технологичной является плоская форма. На дизельных двигателях применяются поршни с вогнутыми и фигурными днищами.
Нижняя часть поршня — юбка — имеет более тонкие стенки, чем головка. В ее средней части расположены бобышки с отверстиями для установки поршневого пальца.

При работе двигателя поршень нагревается больше, чем цилиндр, охлаждаемый жидкостью или воздухом, поэтому его расширение также больше (особенно алюминиевых поршней) . Несмотря на наличие зазора между цилиндром и поршнем, может произойти заклинивание последнего. Предотвращают заклинивание следующим образом: придают юбке овальную форму (большая ось овала перпендикулярна оси поршневого пальца) ; увеличивают диаметр юбки по сравнению с диаметром головки; разрезают юбку (чаще всего делают Т или П-образные разрезы) ; заливают в поршень компенсационные вставки, ограничивающие тепловое расширение юбки в плоскости качания шатуна; принудительно охлаждают внутренние поверхности поршня маслом.

Поршень подвергается воздействию больших силовых и тепловых нагрузок, он должен обладать высокой прочностью, теплопроводностью и износостойкостью. С целью уменьшения инерционных сил и моментов у него должна быть малая масса. Это учитывается при выборе конструкций и материала поршней. Чаще всего материалом для них служит алюминиевый сплав или чугун. Иногда применяются сталь и магниевые сплавы. Перспективными материалами для поршней или их отдельных частей являются керамика и металлокерамика, которые сочетают в себе достаточную прочность, высокую из носостойкость, низкую теплопроводность, малый удельный вес и небольшой коэффициент теплового расширения.

Поршневые кольца обеспечивают плотное, подвижное соединение между поршнем и цилиндром. Они предотвращают прорыв газов из надпоршневой полости в картер и попадание масла в камеру сгорания. Различают компрессионные и маслосъемные кольца.

Где учитывается? Уточните.. .

Все расчёты ДВС выполняются для прогретого двигателя...

Должен быть зазор между поршнем и цилиндром. Причем между днищем поршня и цилиндром зазор должен быть больше, чем между юбкой поршня и цилиндром, т. е. диаметр днища делают меньше диаметра юбки