Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

2101.doc

Скачиваний:

Добавлен:

01.07.2025

Размер:

2 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 45 / 75 6 7 > Следующая >>>

6 Динамічний розрахунок двигуна

6.1 Приведення мас частин кривошипно-шатунного механізму

6.1.1 Площа поршня

6.1.2 Маси поршневої групи

- [3,ст. 127],

де - конструктивна маса поршня;

для поршнів з алюмінієвого сплаву - [3,ст. 127]

приймаємо :

6.1.3 Маса шатуна

- [3, ст. 127]

- [ 3 ,ст.127 ]; приймаємо

6.1.4 Маса не зрівноважених частин одного коліна вала без противаг

- [3, ст. 127],

для стальних кованих валів - [3, ст.127 ]

приймаємо

6.1.5 Маса шатуна, що припадає на вісь поршневого кільця

- [3,ст. 127].

6.1.6 Маса шатуна, що припадає на вісь кривошипа

- [3,ст. 127]

6.1.7 Маси, що здійснюють обертально-поступальний рух

- [3, ст. 126]

5.1.8 Маси, що здійснюють обернений рух

- [3, ст. 126]

6.2 Динамічний розрахунок на ЕОМ

6.2.1 Динамічний розрахунок двигуна проведемо з допомогою програми DR2 на ЕОМ.

Вихідні дані для розрахунку:

1 останні цифри номера
2 Число циліндрів,	4
3 Діаметр циліндра, D, мм	76
4 Хід поршня, S, мм	66
5 Степінь стиску,	8,5
6 Радіус кривошипа до довжини шатуна	0.25
7 Показник політропи стиску,	1,378
8 Показник політропи розширення,	1,252
9 Тиск залишкових газів, , МПа	0,11
10 Тиск в кінці процесу наповнення, , МПа	0,09
11 Дійсний максимальний тиск в циліндрі, , МПа	5,473
12 Тиск в кінці робочого ходу, , МПа	0,462
13 Тиск в картері , МПа	0,1
14 Частота обертання колінчастого валу двигуна, ,	5600
15 Приведена до вісі поршневого пальця маса частин КШМ, , кг	0,515
16 Приведена до вісі шатунної шийки маса частин КШМ, , кг	0,885
17 Тривалість першої фази згорання , град п.к.в.	5
18 Момент початку іскроутворення, , град	325
19 Момент досягнення максимального тиску , град п.к.в.	370
20 Початок відкриття впускного клапана ,	498
21 Кут повороту кривошипа другого циліндра , град п.к.в.	270
22 Розрахунковий інтервал , град п.к.в.	10
23 Кут повороту кривошипа третього циліндра , град п.к.в.	180
24 Четвертого	360

6.2.2 Розрахунок сил, діючих в кривошипно-шатунному механізмі., виконується в наступній послідовності:

Сила тиск газів на поршень (в ньютонах)

де р — індикаторний тиск газів (тиск над поршнем) при заданому куті повороту кривошипа, МПа; р₀ — тиск в картері двигуна (під поршнем), МПа. Приймається рівним атмосферному тиску для всіх двигунів з вентиляцією картера; для двигунів двотактних з кривошипно-камерним продуванням приймається рівним тиску продування р_к; F_n— площа перетину циліндра, м².

Сила інерції поворотно-поступальний мас, що рухаються:

де т_j — маса поступально рухаючись деталей до к-ш. м.

Рисунок 6.1 – Сумарні сили і моменти, діючі в кривошипно-шатунному механізмі

Сумарна сила, діюча на поршневий палець і направлена уздовж віспи циліндра

Р = Р_г + Р_j.

Сумарна сила, діюча уздовж шатуна

де — кут відхилення шатуна від осі циліндра:

Сумарна бічна сила, направлена перпендикулярно осі циліндра

N= P tgβ.

Сумарна нормальна сила, направлена по радіусу кривошипа

Сумарна тангенціальна сила, направлена перпендикулярно до радіусу кривошипа

Сумарний (індикаторний) крутний момент, що розвивається одним циліндром двигуна

Відцентрова сила інерції обертової частини шатуна, направлена по радіусу кривошипа і навантажує шатунну шийку (шатунний підшипник)

Відцентрова сила інерції кривошипа, направлена по радіусу обертання

де m_к — маса шатунної шийки кривошипа.

Сумарна відцентрова сила інерції, направлена по радіусу кривошипа і навантажує корінну шийку (корінний підшипник)

Результуюча сила, діюча на шатунну шийку кривошипа

Результати обчислення сил для різних положень к-ш. м. зводяться в таблицю (табл. 6.2).

Таблиця 6.2 – Результати обчислення сил

Ф	Х	W	J	PГ	PJ	P	N	Ш	К	Т	М
0	0	0	14184,5	-45,3	-7305	-7350,4	0	-7354	-7354	0	0
1	0,6	4,2	13841	-45,3	-7128,1	-7173,5	-311,7	-7180,2	-7010,4	-1552,6	-51,2
2	2,5	8,2	12836,4	-45,3	-6610,8	-6656,1	-571,2	-6680,6	-6059,3	-2813,3	-92,8
3	5,5	11,8	11245,8	-45,3	-5791,6	-5836,9	-735,4	-5883	-4687,2	-3555,3	-117,3
4	9,4	14,8	9185,4	-45,3	-4730,5	-4775,8	-777,6	-4838,7	-3158,7	-3665,5	-121
5	14,2	17,2	6801,5	-45,3	-3502,8	-3548,1	-692,3	-3615	-1750,3	-3163	-104,4
6	19,6	18,9	2553	-45,3	-2191,5	-2236,8	-496,1	-2291,2	-688,8	-2185,2	-72
7	25,4	19,7	1707,9	-45,3	-849,6	-924,9	-223	-951,5	-106,3	-945,6	-31,2
8	31,2	19,9	-695,3	-45,3	358,1	312,7	79,7	322,7	-23	321,8	10,6
9	37,1	19,4	-2836,9	-45,3	1461	415,7	365,5	1462,1	-365,5	1415,7	46,7
10	42,7	18,7	-4636,3	-45,3	2387	2342,4	525	2416,7	-992,7	2203,4	82,7
11	47,9	16,6	-6054,3	-45,3	3118	3072,6	772,6	3161,1	-1748,7	2633,3	86,9
12	52,6	14,7	-7092,2	-45,3	3652,5	3607,2	799,9	3694,8	-2496,4	2723,9	89,9
13	56,6	12,4	-7786,7	-45,3	410,2	3964,8	773,6	4039,6	-3141,2	2539,9	83,8
14	60	10,1	-8200,1	-45,3	4223,1	4177,7	680,2	4232,7	-3637,5	2164,3	71,4
15	62,6	7,6	-8408,9	-45,3	4330,6	4285,2	539,9	4319,1	-3981,1	1675,1	55,3
16	64,5	5,1	-8490,1	-45,3	4372,4	4327	371,3	4342,9	-4193,1	1131	37,3
17	65,6	2,5	-8509,4	-45,3	4382,3	4337	188,5	4341	-4303,8	567,5	18,7
18	66	0	-8510,7	-45,3	4383	4337	0	4337	-4337,7	0	0
19	65,6	-2,5	-8509,4	-42,5	4382,3	4339,8	-188,6	4343,9	-4306,7	-567,9	-18,7
20	64,5	-5,1	-8490,1	-33,7	4372,4	4338,7	-372,3	4354,6	-4204,3	-1134	-37,4
21	62,6	-7,6	-8408,9	-18,4	4330,6	4312,1	-543,3	4346,2	-4006,1	-1685,6	-55,6
22	60	-10,1	-8200,1	4,6	4223,1	4227,7	-688,3	4283,4	-3681,1	-2190,2	-72,3
23	56,6	-12,4	-7786,7	37,3	4010,2	4047,4	-789,7	4123,8	-3206,6	-2592,9	-85,6
24	52,6	-14,7	-7092,2	82,3	3652,5	3734,8	-828,3	3825,6	-2584,7	-2820,3	-93,1
25	47,9	-16,6	-6054,3	143,9	3118	3261,9	-788,4	3355,8	-1856,5	-2795,5	-92,3
26	42,7	-18,2	-4636,3	228,5	2387,7	2616,2	-664,6	2699,3	-1108,8	-2461,1	-81,2
27	37,1	-19,4	-2836,9	345,8	1461	1806,8	-466,5	1866,5	-466,5	-1806,8	-59,6
28	31,3	-19,9	695,3	511,1	358,1	869,1	-220,8	896,7	-66,5	-894,3	-29,5
29	25,4	-19,7	1707,9	748,5	-879,6	-131,1	31,7	-134,9	-15,4	134	4,4
30	19,6	-18,9	4252,3	1097	-2191,5	-1094,5	242,7	-1121,1	-337,1	1069,3	35,3
31	14,2	-17,2	6801,5	1618,1	-3502,8	-1884,6	367,7	-1920,2	-929,7	1680,1	55,4
32	9,4	-14,8	9185,4	2402,7	-4730,5	-2327	379	-2358,4	-1539,5	1786,6	59
33	5,5	-11,8	11245,7	3554,5	-5791,6	-2237,1	281,8	-2254,8	-1796,4	1362,6	45
34	2,5	-8,2	12836,4	8756,4	-6610,4	2145,6	-184,1	2153,5	1953,2	-906,9	-29,9
35	0,6	-4,2	13841	13958	-7128,1	6830,1	-296,8	6836,6	6674,8	-1478,3	-48,5
36	0	0	14184,5	19160,1	-7305,2	11855,1	0	11855,1	11855,1	0	0
37	0,6	4,2	13841	24362	-7128,1	17233,9	748,9	17250,2	16842	3730,1	123,1
38	2,5	8,2	12836	21940,3	-6610,8	15329,5	1315,6	15385,9	13955,1	6479,2	213,8
39	5,5	11,8	11245,5	16242	-5791,6	10450,4	1316,6	10533	8392	6365,4	210,1
40	9,4	14,8	9185,4	11818,1	-4730,5	7088	1154	7181,3	4687,9	5440,1	179,5
41	14,2	17,2	6801,5	8712,5	-3502,8	5209,7	1016,5	5308	2570,1	4644,3	153,3
42	19,6	18,9	4255,4	6590,7	-2191,5	4399,2	975,6	4506,1	1354,7	4297,6	143,1
43	25,4	19,7	1707,9	5136	-879,6	4256,4	1026,7	4379	489,1	4351,6	143,6
44	31,2	19,9	-695,3	4123,1	358,1	4481,1	1138,3	4623,5	-342,9	4610,7	152,5
45	37,1	19,4	-2836,9	3404,7	1461	4865,7	1256,3	5025,3	-1256,3	4865,7	160,6
46	42,7	18,2	-4636,3	2886,6	2387,7	5274,3	1239,8	5441,8	-2235,3	4961,6	163,7
47	47,9	16,6	-6054,3	2508	3118	5626	1359,7	5787,9	-3201,9	4821,6	159,1
48	52,6	14,7	-7092,2	2229	3652,5	5881,5	1304,5	6024,4	-4070,4	4441,4	146,6
49	56,6	12,4	-7786,7	2023,4	4010,2	6033,5	1177,3	6147,3	-4780,1	3865,2	127,6
50	60	10,1	-8200,1	1855,3	4223,1	6058,4	989,6	6158,4	-5292,4	3149	103,9
51	62,6	7,6	-8404,9	1634,6	4330,6	5965,1	751,5	6012,3	-5541,7	2331,7	76,9
52	64,5	5,1	-8490,1	1413,9	4372,4	5786,2	496,6	5807,5	-5607,1	1512,4	49,9
53	65,6	2,5	-8509,4	1193,1	4382,3	5575,5	243,3	5580,7	-5532,8	729,6	24,1
54	66	0	-8510,7	972,4	4383	5355,4	0	5355,4	-5355,4	0	0
55	65,6	-2,5	-8509,4	751,7	4382,3	5134	-223,1	5138,9	-5094,7	-671,8	-22,2
56	64,5	-5,1	-8490,1	530,9	4372,4	4903,3	-420,8	4921,3	-4751,5	-1281,6	-42,3
57	62,6	-7,6	-8408,9	310,2	4330,6	4640,8	-584,4	4687,5	-4311,4	-1814	-59,9
58	60	-10,1	-8200,1	89,5	4229,1	4312,6	-702,1	4369,3	-3754,9	-2234,2	-73,4
59	56,6	-12,4	-7786,7	45,3	4010,2	4055,5	-791,3	4132	-3213	-2598	-75,7
60	52,6	-14,7	-7092,3	45,3	36,52,5	3697,9	-820,1	3787,7	-2559,1	-2792,4	-92,1
61	47,9	-16,6	-6054,3	45,3	3118	3163,3	-764,5	3254,5	-1800,3	-2711,1	89,5
62	42,7	-18,2	-4636,3	45,3	2387,7	2433	-618	2510,3	-1031,2	-2288	-75,5
63	37,1	-19,4	-2836,9	45,3	1461	1506,4	-388,9	1555,8	-388,9	-1506,4	-49,7
64	31,3	-19,9	-695,3	45,3	358,1	43,4	-102,5	416,2	-30,9	-415,1	-13,7
65	25,4	-19,7	1707,9	45,3	-879,6	-834,2	201,6	-858,2	-95,9	852,9	28,1
66	19,6	-18,9	4255,3	45,3	-2191,5	-2146,2	475,9	-2198,3	-660,3	2096,6	69,2
67	14,2	-17,2	6801,5	45,3	-3502,7	-3457,4	674,6	-3522,6	-1705,6	3082,1	101,7
68	9,4	-14,8	9185,4	45,3	-4730,5	-4685,1	762,8	-4746,8	-3098,4	3595,9	118,7
69	5,5	-11,8	11245,7	45,3	-5791,6	-5746,2	724	-5791,6	-4614,4	3500,1	115,5
70	2,5	-8,2	12836,4	45,3	-6610,8	-6565,4	563,4	-6589,6	-5976,8	2775	91,6
71	0,6	-4,2	13841	45,3	-7128,1	-7082,5	307,8	-7079,5	-6921,7	1533	50,6

По даним розрахунку будуємо за допомогою програми MS Excel графіки залежностей

Рисунок 6.2 – Графік зміни сил Р, Р_г, Р_j

Рисунок 6.3 – Графік зміни сил К, Т

Рисунок 6.4 – Графік зміни сил S_ш, N

Рисунок 6.5 – Графік зміни крутного моменту

Таблиця 6.3 – Результати обчислення сил

R	Pk	Rшш
0,025	-14523,7	14523,68
0,025	-14019,5	14207,3
0,025	-12609,1	13281,36
0,025	-10574,2	11815,69
0,025	-8307,28	9927,574
0,025	-6218,78	7789,236
0,025	-4644,58	5663,017
0,025	-3780,78	4032,222
0,025	-3658,88	3689,989
0,025	-4165,58	4665,121
0,025	-5095,88	6054,072
0,025	-6217,28	7342,496
0,025	-7326,18	8366,47
0,025	-8282,48	9099,099
0,025	-9018,78	9573,114
0,025	-9528,28	9846,9
0,025	-9842,78	9984,726
0,025	-10007	10042,33
0,025	-10057,2	10057,18
0,025	-10011,2	10046,56
0,025	-9859,18	10001,63
0,025	-9564,78	9886,081
0,025	-9082,18	9645,495
0,025	-8377,88	9217,912
0,025	-7454,78	8547,099
0,025	-6374,08	7601,761
0,025	-5264,68	6402,385
0,025	-4312,28	5071,215
0,025	-3720,58	3943,973
0,025	-3648,78	3655,814
0,025	-4136,78	4445,968
0,025	-5038,68	5650,679
0,025	-5991,48	6591,657
0,025	-6469,58	6820,291
0,025	-979,385	1570,335
0,025	5954,515	6321,089
0,025	13578,62	13578,62
0,025	20933,22	21628,2
0,025	15722,32	18107,11
0,025	8093,715	12020,57
0,025	2969,215	8206,205
0,025	22,21532	6587,837
0,025	-1681,48	6385,373
0,025	-2915,18	6942,052
0,025	-4123,48	7889,884
0,025	-5465,38	8987,139
0,025	-6911,08	10050,77
0,025	-8341,88	10957,95
0,025	-9628,98	11647,39
0,025	-10681,7	12110,85
0,025	-11442,1	12351,69
0,025	-11813,6	12305,95
0,025	-11913,4	12121,42
0,025	-11806,7	11855,9
0,025	-11547,6	11547,58
0,025	-11165,3	11209,49
0,025	-10660,6	10828,24
0,025	-10012	10366,57
0,025	-9190,78	9769,536
0,025	-8387,78	9230,247
0,025	-7418,08	8495,54
0,025	-6292,88	7467,315
0,025	-5152,18	6169,458
0,025	-4199,88	4756,702
0,025	-3668,98	3720,138
0,025	-3765,58	3972,609
0,025	-4603,68	5555,831
0,025	-6153,18	7665,705
0,025	-8219,38	9798,243
0,025	-10467,5	11684,13
0,025	-12488,1	13148,87
0,025	-13889,6	14074,47
0,025	-14523,7	14523,68

За результатами розрахунку будуємо полярну діаграму дії сил на шатунну шийку і діаграму навантаження на шатунну шийку в прямокутних координатах.

Рисунок 6.6 – Полярна діаграма дії сил на шатунну шийку

Рисунок 6.7– Діаграма навантаження на шатунну шийку в прямокутних координатах

<<< < Предыдущая 1 2 3 45 / 75 6 7 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
07.08.201943 Кб221-25в.docx
#
01.07.202571 Кб021-30.doc
#
01.05.202536 Кб021-31.docx
#
01.07.2025359 Кб221-40 питання.docx
#
01.05.2025171 Кб021-40.doc
#
01.07.20252 Мб12101.doc
#
01.05.202530 Кб022-32.docx
#
01.04.202581 Кб022-33,51-54,61-64,69-75.docx
#
01.05.202548 Мб3220_Khom_39_yak_R_V_Chastina_3.doc
#
22.11.20191 Мб5228.doc
#
17.07.20193 Мб823. Многопостовые сварочные выпрямители.doc