2.3.1 Определение приведенного момента сил

В качестве звена приведения принимается входное звено рычажного механизма, т. е. кривошип, вращающийся с угловой скоростью ₁ .

Приведенным моментом называют условный момент (пару сил), который, будучи приложен к звену приведения, развивает мгновенную мощность N_п, равную сумме мгновенных мощностей N_K развиваемых приводимыми силами и моментами.

_пр= ₁

Пользуясь индикаторной диаграммой определяем силы давления газов в цилиндре. Движущей силой, действующей поршень машины, является сила давления газов, образующихся при сгорании паров топлива в камере сгорания. Характер изменения удельного избыточного давления газов p_i на поршень при перемещении последнего представлен в виде индикаторной диаграммы p_i=f(S). Давление на поршень определяется из уравнения P_i= p_i  F_i ,

где - площадь поршня.

Для рассматриваемого механизма приведенный момент сил определяется:

Движущую силу определяем по индикаторной диаграмме

где Р_max — заданное максимальное индикаторное давление в цилиндре

 Р_max  — отрезок изображающий это давление. Для рассматриваемого механизма силы веса G₂ и G₃ <<P_max , поэтому при определении М_пр. ими можно пренебречь

Тогда

Для первого положения механизма

Результаты расчета заносим в табл. 2.3.

Таблица 2.3.	Приведенные моменты сил	11	2240	22,7	-108
		10	840	36,7	-65,5
		9	2,8	38	-0,2
		8	0,98	29,1	-0,06
		7	0,56	15,3	-0,018
		6	0,28	0	0
		5	1120	15,3	36,4
		4	1820	29,1	112,4
		3	2800	38	225,9
		2	4900	36,7	381,8
		1	10220	22,7	492,6
		0	2660	0	0
			PB	в	Мпр.

Выбираем масштабные коэффициенты

и по расчётным значениям строим диаграмму М_пр.д=f(₁).

2.3.2 Построение диаграммы работ

Диаграмму работ сил движущих строим методом графического интегрирования диаграммы М_пр.д=f(₁).

Метод графического интегрирования заключается в следующем. Плавную кривую диаграммы М_пр.д=f(₁) заменяем ступенчатой из условия равенства площадей, на элементарных участках, ограниченных обеими диаграммами. Для этого необходимо, чтобы на каждом участке площади заштрихованных площадок, расположенных по обе стороны кривой, были равны. Это достаточно точно устанавливается на глаз.

Выбираем на оси абсцисс слева от начала координат на произвольном расстоянии Н точку Р. Соединим эту точку с точками 1', 2', 3' и т. д. ступенчатой диаграммы лежащими на оси ординат, получим лучи Р-1'; Р-2'; Р-3' и т. д.

Под диаграммой М_пр.д=f(₁) проводим оси координат диаграммы

A=f(₁) и разбиваем ось  на участки, равные соответствующим участкам диаграммы М_пр.д=f(₁). Далее на участке 0-1 проводим из начала координат отрезок 0-1", параллельный лучу Р-1"; из полученной точки 1" на участке 1-2 проводим отрезок 1"-2" параллельный Р-2"; из точки 2" проводим отрезок 2"-3", параллельный лучу Р-3" и т. д. Полученная ломаная линия представляет собой диаграмму A_Д =f (₁). Заменяем ломаную линию плавной кривой.

Масштабный коэффициент определяется по формуле

_А = _М_ Н = 5,50,0447 = 10,34 (Дж/мм)

Для построения диаграммы работ сил сопротивления достаточно соединить прямой точки 0 и 12 диаграммы A_д =f (₁).

2.3.3. Диаграмма приращения кинетической энергии машины с маховиком Т=f (₁) (суммарная работа)

Так как сумма работ всех сил действующих на машину, равна изменению кинетической энергии Т(А=Т=А_Д - А_С), то график Т=f (₁) получаем в результате алгебраического сложения поло­жительных ординат диаграммы A_Д =f (₁) и отрицательных ординат диаграммы A_С =f (₁).

Практически результат получают путем графической разности ординат указанных графиков. При этом учитываем, что если ордината А_Д > Ас, то А и T положительны, если

ордината А_Д < Ас, то А и T отрицательны.

Диаграмму приращения кинетической энергии получаем в масштабе:

_Т = _А (Дж/мм).