МегаПредмет

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение


Как определить диапазон голоса - ваш вокал


Игровые автоматы с быстрым выводом


Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими


Целительная привычка


Как самому избавиться от обидчивости


Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам


Тренинг уверенности в себе


Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"


Натюрморт и его изобразительные возможности


Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.


Как научиться брать на себя ответственность


Зачем нужны границы в отношениях с детьми?


Световозвращающие элементы на детской одежде


Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия


Как слышать голос Бога


Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)


Глава 3. Завет мужчины с женщиной


Оси и плоскости тела человека


Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.


Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.


Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Для определения минимальной длины шатуна





Построив кинематическую схему кривошипно-шатунного механизма (см. рис. 1.5), устанавливаем, что ранее принятые значения Lш и λ обеспечивают движение шатуна без задевания за нижнюю кромку цилиндра. Следовательно, перерасчёта величин Lш и λ не требуется.

Перемещение поршня.

Определяем перемещение поршня в зависимости от угла поворота коленчатого вала двигателя

 

мм.

 

Расчёт производится аналитически через каждые 10° угла поворота коленчатого вала.

 

Значения для при различных взяты из табл. 1.6 как средние между значениями при λ = 0,28 и 0,29 и занесены в гр. 2 расчётной табл. 1.9 (для сокращения объёма значения в таблице даны через 30).

 

 

Рис. 1.6. Путь, скорость и ускорение поршня карбюраторного двигателя

 

Таблица 1.9 j, м/с2 +11126 +8725 +3093 −2466 −5559 −6260 −6186 −6260 −5559 −2466 +3093 +8725 +11126
    +1,2860 +1,0085 +0,3575 −0,2850 −0,6425 −0,7235 −0,7150 −0,7235 −0,6425 −0,2850 +0,3575 +1,0085 +1,2860
, м/с 0,00 +11,45 +18,17 +18,37 +13,64 +6,92 0,00 −6,92 −13,64 −18,37 −18,17 −11,45 0,00
  0,0000 +0,6234 +0,9894 +1,0000 +0,7426 +0,3766 0,0000 −0,3766 −0,7426 −1,0000 −0,9894 −0,6234 −0,0000
, мм 0,00 6,61 23,67 44,56 62,67 74,16 78,00 74,16 62,67 44,56 23,67 6,61 0,00
0,0000 +0,1697 +0,6069 +1,1425 +1,6069 +1,9017 +2,0000 +1,9017 +1,6069 +1,1425 +0,6069 +1,1697 +0,0000

 

 

Угловая скорость вращения коленчатого вала

 

= πn / 30 = 3,14 ⋅ 4500 / 30 = 471 рад/с.

 

Скорость поршня. Учитывая, что при перемещении поршня скорость его движения переменна и зависит только от изменения угла поворота кривошипа и отношения λ/2, тогда

 

м/с.

 

Значения для [sin + (0,285/ 2)sin 2 ] взяты из табл. 1.7 и занесены в гр. 4, а рассчитанные значения – в гр. 5 табл. 1.9.

Ускорение поршня рассчитывается по формуле

 

м/с2.

 

Значения для (cos + 0,285cos 2 ) взяты из табл. 1.8. и занесены в гр. 6, а расчётные j – в гр. 7 табл. 1.9.

По данным табл. 1.9. построены графики рис. 1.5 sx в масштабе Ms = 2 мм в мм, vn – в масштабе Мv = 1 м/с в мм, j – в масштабе Mj = 500 м/с2 в мм. Масштаб угла поворота коленчатого вала = 3° в мм.

При j = 0 vп = ±vmax , а на кривой sx – эта точка перегиба.

 

 

1.11. РАСЧЁТ ДИНАМИКИ КАРБЮРАТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Силы давления газов.Индикаторную диаграмму (см. рис 1.4), полученную в тепловом расчёте, развертывают по углу поворота кривошипа (рис 1.7) по методу Брикса.

Поправка Брикса

Rλ /(2Ms ) = 39 ⋅ 0,285 /(2 ⋅1) = 5,56 мм,

 

где Мs – масштаб хода поршня на индикаторной диаграмме.

Масштабы развернутой диаграммы: давлений и удельных сил Mp = 0,05 МПа в мм; полных сил Mp = Mp ∙ Fn = 0,05 · 0,004776 = 0,000239 МН в мм, или Мp = 239 H в мм, угла поворота кривошипа Мp = 3° в мм, или

 

рад в мм,

 

где ОВ – длина развёрнутой индикаторной диаграммы, мм.

По развёрнутой диаграмме через каждые 10° угла поворота кривошипа определяют значения Dpr и заносят в гр. 2 сводной табл. 1.10 динамического расчёта (в таблице значения даны через 30° и точка при φ = 370°).

 

Таблица 1.10

° Δрr, МПа j, м/с2 рj, МПа р, МПа tgβ рN, МПа рs, МПа рk, МПа рT, МПа Т, кН Мкр.цб, Н·м
0,019 -1,5716 -1,5526 1,0000 -1,5526 1,0000 -1,5526
-0,014 -1,2324 -1,2464 0,1435 -0,1789 1,0105 -1,2595 0,7940 -0,9896 0,6245 -0,7784 -4,4252 -172,6
-0,014 -0,4369 -0,4509 0,2525 -0,11399 1,0310 -0,4649 0,2810 -0,1267 0,9925 -0,4475 -2,5440 -99,2
-0,014 -2466 0,3483 0,3343 0,2945 0,0985 1,0425 0,3485 -0,2945 -0,0985 1,0000 0,3343 1,9005 74,1
-0,014 -5559 0,7852 0,7712 0,2525 0,1947 1,0310 0,7951 -0,7190 -0,5545 0,7395 0,5703 3,2422 126,4
-0,014 -6260 0,8842 0,8702 0,1435 0,1249 1,0105 0,8793 -0,9380 -0,8163 0,3755 0,3268 1,8579 72,5
-0,014 -6186 0,8738 0,8598 1,0000 0,8598 -1,0000 -0,8598
-0,014 -6260 0,8842 0,8702 0,1435 0,1249 1,0105 0,8793 -0,9380 -0,8163 -0,3755 -0,3268 -1,8579 -72,5
-0,014 -5559 0,7852 0,7712 0,2525 0,1947 1,0310 0,7951 -0,7190 -0,5545 -0,7395 -0,5703 -3,2422 -126,4
0,021 -2466 0,3483 0,3693 0,2945 0,1088 1,0425 0,3850 -0,2945 -0,1088 -1,0000 -0,3693 -2,0995 -81,9
0,149 -0,4369 -0,2879 0,2525 -0,0727 1,0310 -0,2968 0,2810 -0,0809 -0,9925 0,2857 1,6242 63,3
0,718 -1,2324 -0,5144 0,1435 -0,0738 1,0105 -0,5198 0,7940 -0,4084 -0,6245 0,3212 1,8260 71,2
1,928 -1,5716 0,3564 1,0000 0,3564 1,0000 0,3564
5,412 -1,5090 3,9030 0,05 0,1952 1,0010 3,9069 0,9760 3,8093 0,2220 0,8665 4,9261 192,1
3,425 -1,2324 2,1926 0,1435 0,3146 1,0105 2,2156 0,7940 1,7409 0,6245 1,3693 7,7845 303,6
1,356 -0,4369 0,9191 0,2525 0,2321 1,0310 0,9476 0,2810 0,2583 0,9925 0,9122 5,1859 202,3
0,723 -2466 0,3483 1,0713 0,2945 0,3155 1,0425 1,1168 -0,2945 -0,3155 1,0000 1,0713 6,0903 237,5
0,452 -5559 0,7852 1,2372 0,2525 0,3124 1,0310 1,2756 -0,7190 -0,8896 0,7395 0,9150 5,2018 202,9
0,282 -6260 0,8842 1,1662 0,1435 0,1674 1,0105 1,1784 -0,9380 -1,0939 0,3755 0,4379 2,4895 97,1
0,152 -6186 0,8738 1,0258 1,0000 1,0258 -1,0000 -1,0258
0,027 -6260 0,8842 0,9112 -0,1435 -0,1308 1,0105 0,9208 -0,9380 -0,8547 -0,3755 -0,4322 -2,4571 -95,8
0,019 -5559 0,7852 0,8042 -0,2525 -0,2031 1,0310 0,8291 -0,7190 -0,5782 -0,7395 -0,5947 -3,3809 -131,9
0,019 -2466 0,3483 0,3673 -0,2945 -0,1082 1,0425 0,3829 -0,2945 -0,1082 -1,0000 -0,3673 -2,0881 -81,4
0,019 -0,4369 -0,4179 -0,2525 0,1055 1,0310 -0,4309 0,2810 -0,1174 -0,9925 0,4148 2,3581 91,9
0,019 -1,2324 -1,2134 -0,1435 0,1741 1,0105 -1,2261 0,7940 -0,9634 -0,6245 0,7578 4,3081 168,02
0,019 -1,5716 -1,5526 1,0000 -1,5526 1,0000 -1,5526

 

Приведение масс частей кривошипно-шатунного механизма.

 

Масса поршневой группы (для поршня из алюминиевого сплава принято

(т'п = 100 кг/м2)

 

100 0,004776 = 0,4776 кг.

 

Масса шатуна (для стального кованого шатуна принято т'ш = 150 кг/м2)

 

150 ∙ 0,004776 = 0,7164 кг.

 

Масса неуравновешенных частей одного колена вала без противовесов (для литого чугунного вала принято m'к = 140 кг/м2)

 

140 ∙ 0,004776 = 0,66864 кг.

 

Масса шатуна, сосредоточенная на оси поршневого пальца

 

0,275 ∙ 0,7164 = 0,19701 кг.

 

Масса шатуна, сосредоточенная на оси кривошипа

 

0,725 ∙ 0,7164 = 0,51939 кг.

 

Массы, совершающие возвратно-поступательное движение

 

0,4776 + 0,19701 = 0,67461 кг.

Массы совершающие вращательные движение

 

0,66864 + 0,51939 = 1,18803 кг.

 

Удельные и полные силы инерции.Из табл. 1.9. переносят значения j в гр. 3 табл. 1.10 и определяют значения удельной силы инерции возвратно-поступательно движущихся масс (гр. 4):

 

МПа;

 

центробежная сила инерции вращающихся масс

 

− 1,18803 ∙ 0,039 ∙ 4712 ∙ 10-3 = − 10,2786 кН;

 

центробежная сила инерции вращающихся масс шатуна

 

− 0,51939 ∙ 0,039 ∙ 4712 ∙ 10-3 = − 4,4937 кН;

 

центробежная сила инерции вращающихся масс кривошипа

 

− 0,66864 ∙ 0,039 ∙ 4712 ∙ 10-3 = − 5,7849 кН.

 

Удельные суммарные силы.Удельная сила (МПа), сосредоточенная на оси поршневого пальца (гр. 5, табл. 1.10):

 

 

Удельная нормальная сила (МПа) pN = ptgβ. Значения tgβ определяют для λ = 0,285 по табл. 1.12 и заносят в гр. 6, а значения рN в гр. 7 (табл. 10).

Удельная сила (МПа), действующая вдоль шатуна (гр. 9):

Ps = p (1/cosβ).

 

Удельная сила (МПа), действующая по радиусу кривошипа (гр. 11):

pк = pcos(φ + β) / cosβ.

 

Удельная (гр. 13) и полная (гр. 14) тангенциальные силы (МПа и кН):

pT = psin(φ + β) / cosβ и T = pT Fп = pT 0,005685 ⋅103.

 

По данным табл. 1.10 строят графики изменения удельных сил pj, p, ps, pN, pк и pT в зависимости от изменения угла поворота коленчатого вала φ рис. 1.7.

Среднее значение тангенциальной силы за цикл:

 

Н.

 

Крутящие моменты.Крутящий момент одного цилиндра (гр. 15)

 

Mкр. ц. = TR = T ⋅0,039⋅103 Н·м.

 

Период изменения крутящего момента четырёхтактного двигателя с равными интервалами между вспышками

 

θ = 720/ i = 720/ 4 = 180° .

 

Суммирование значений крутящих моментов всех четырёх цилиндров двигателя осуществляется табличным методом в масштабе Мм 10 Н·м в мм.

Средний крутящий момент двигателя:

по данным теплового расчёта

 

Н∙м

 

Таблица 1.11

      Цилиндры   , Н∙м
первый второй третий четвёртый
кривошипа , Н∙м кривошипа , Н∙м кривошипа , Н∙м кривошипа , Н∙м
-172,6 -72,5 303,6 -95,8 -37,3
-99,2 -126,4 202,3 -131,9 -155,2
74,1 -81,9 237,5 -81,4 148,3
126,4 63,3 202,9 91,9 484,5
72,5 71,2 97,1 168,02 408,8
                         

 

 





©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.