Навигация
3.3 Расчет сил инерции
Силы инерции поступательно движущихся масс 
, Н:
. (72)
, (73)
где j - ускорение поршня, 
;
- угловая скорость вращения коленчатого вала для расчетного режима, рад/с:
. (74)
Центробежные силы инерции вращающихся масс 
:
. (75)
Для рядного двигателя центробежная сила инерции является результирующей двух сил:
силы инерции вращающихся масс шатуна:
; (76)
силы инерции вращающихся масс кривошипа:
. (77)
Для угла поворота коленчатого вала 
:
;
.
Силы рассчитываем для требуемых положений кривошипа (углов 
) и заносим результат в таблицу 2.
3.4 Расчет суммарных сил, действующих в КШМ
Суммарные силы, действующие в КШМ, определяем алгебраическим сложением сил давления газов и сил возвратно-поступательно движущихся масс:
(78)
Нормальная сила N (Н), действующая перпендикулярно оси цилиндра, воспринимаемая стенками цилиндра:
, (79)
где 
- угол отклонения шатуна от оси цилиндра.
Сила S (Н), действующая вдоль шатуна:
. (80)
От действия силы S на шатунную шейку возникают две составляющие силы:
сила, направленная по радиусу кривошипа:
. (81)
тангенциальная сила, направленная по касательной к окружности радиуса кривошипа:
. (82)
Для угла поворота коленчатого вала :
;
;
;
;
.
Рассчитываем для требуемых углов значения P, N, S, K, T и заносим в таблицу 2.
3.5 Расчет сил, действующих на шатунную шейку коленчатого вала
Аналитически результирующая сила, действующая на шатунную шейку рядного двигателя, Н:
, (83)
где 
- сила, действующая на шатунную шейку по кривошипу.
Для угла поворота коленчатого вала :
Значения 
вычисляем для требуемых и заносим в таблицу 2.
Таблица 2 – Результаты вычисления сил, действующих в КШМ.
| φ, град | ∆pГ , МПа | PГ , Н | Pj , H | P, H | N, H | S, H | K, H | T, H | RШШ , Н |
| 0 | 0,02 | 130,012 | -16740,441 | -16610,430 | 0,000 | -16610,430 | -16610,430 | 0,000 | 27452,481 |
| 30 | -0,01 | -78,007 | -13272,162 | -13350,169 | -1681,963 | -13455,706 | -10720,604 | -8131,707 | 23045,016 |
| 60 | -0,01 | -78,007 | -5022,132 | -5100,139 | -1131,039 | -5224,048 | -1570,561 | -4982,370 | 13375,236 |
| 90 | -0,01 | -78,007 | 3348,088 | 3270,081 | 844,331 | 3377,325 | -844,331 | 3270,081 | 12135,278 |
| 120 | -0,01 | -78,007 | 8370,221 | 8292,214 | 1838,934 | 8493,673 | -5738,671 | 6261,801 | 17723,726 |
| 150 | -0,01 | -78,007 | 9924,074 | 9846,067 | 1240,488 | 9923,903 | -9147,188 | 3848,739 | 20356,386 |
| 180 | -0,01 | -78,007 | 10044,265 | 9966,258 | 0,000 | 9966,258 | -9966,258 | 0,000 | 20808,309 |
| 210 | -0,01 | -78,007 | 9924,074 | 9846,067 | -1240,488 | 9923,903 | -9147,188 | -3848,739 | 20356,386 |
| 240 | 0,01 | 71,506 | 8370,221 | 8441,727 | -1872,091 | 8646,819 | -5842,142 | -6374,704 | 17860,548 |
| 270 | 0,07 | 455,041 | 3348,088 | 3803,129 | -981,964 | 3927,855 | -981,964 | -3803,129 | 12420,592 |
| 300 | 0,23 | 1527,637 | -5022,132 | -3494,495 | 774,961 | -3579,394 | -1076,111 | 3413,802 | 12397,445 |
| 330 | 0,81 | 5265,474 | -13272,162 | -8006,688 | 1008,748 | -8069,983 | -6429,621 | 4876,945 | 17947,013 |
| 360 | 2,19 | 14249,282 | -16740,441 | -2491,159 | 0,000 | -2491,159 | -2491,159 | 0,000 | 13333,210 |
| 370 | 6,40 | 41636,247 | -16335,067 | 25301,180 | 1099,412 | 25325,055 | 24725,887 | 5476,214 | 14924,806 |
| 390 | 3,82 | 24871,238 | -13272,162 | 11599,076 | 1461,346 | 11690,770 | 9314,421 | 7065,101 | 7228,368 |
| 420 | 1,51 | 9835,385 | -5022,132 | 4813,253 | 1067,418 | 4930,191 | 1482,216 | 4702,108 | 10474,557 |
| 450 | 0,78 | 5096,459 | 3348,088 | 8444,547 | 2180,373 | 8721,491 | -2180,373 | 8444,547 | 15520,757 |
| 480 | 0,47 | 3100,779 | 8370,221 | 11471,000 | 2543,882 | 11749,688 | -7938,566 | 8662,236 | 20682,019 |
| 510 | 0,30 | 1995,680 | 9924,074 | 11919,753 | 1501,748 | 12013,982 | -11073,683 | 4659,325 | 22405,551 |
| 540 | 0,17 | 1137,602 | 10044,265 | 11181,867 | 0,000 | 11181,867 | -11181,867 | 0,000 | 22023,918 |
| 570 | 0,07 | 461,542 | 9924,074 | 10385,615 | -1308,465 | 10467,716 | -9648,439 | -4059,644 | 20888,774 |
| 600 | 0,04 | 175,516 | 8370,221 | 8545,736 | -1895,157 | 8753,355 | -5914,122 | -6453,246 | 17955,883 |
| 630 | 0,03 | 149,513 | 3348,088 | 3497,602 | -903,077 | 3612,308 | -903,077 | -3497,602 | 12254,846 |
| 660 | 0,03 | 149,513 | -5022,132 | -4872,619 | 1080,583 | -4990,999 | -1500,497 | 4760,103 | 13228,646 |
| 690 | 0,03 | 149,513 | -13272,162 | -13122,649 | 1653,298 | -13226,387 | -10537,898 | 7993,123 | 22825,254 |
| 720 | 0,02 | 130,012 | -16740,441 | -16610,430 | 0,000 | -16610,430 | -16610,430 | 0,000 | 27452,481 |
Похожие работы
... 137.1 31.2 217.5 1590 634.3 105.6 29.7 360 1060 582.0 64.60 27.9 630 530 482.5 26.78 25,63 957.1 4. Заключение Первый раздел курсового проекта “Тепловой и динамический расчет двигателя” выполнен в соответствии с заданием на основе методической и учебной технической литературы. Рассчитанные показатели рабочего цикла, работы, размеров, кинематики и динамики проектируемого ...
... 85 231,9 149,4 19,7 10 6018 83,4 248,4 132,4 20,7 11 6600 77,5 269 112,2 20,8 По полученным значениям производим построение внешней скоростной характеристики. 3 Динамический расчет КШМ двигателя 3.1 Расчет сил давления газов Сила давления газов, Н: (3.1) где – атмосферное давление, МПа; , – абсолютное и избыточное давление газов над поршнем в рассматриваемый ...
... цилиндров и примерно такую же среднюю скорость поршня,что и проектируемый двигатель. В нашем случае прототипом является двигатель ЗИЛ-130. Его характеристики: Определяем положение точек : Динамический расчётВыбор масштабов:Давления Угол поворота коленвала Ход поршня Диаграмма удельных сил инерции Pj возвратно-поступательных движущехся масс КШМ Диаграмма ...
... или рад в мм, где OB— длина развернутой индикаторной диаграммы, мм. По развернутой диаграмме через каждые 10° угла поворота кривошипа определяют значения ∆pг и заносят в гр. 2 сводной таблицы динамического расчета (в таблице значения даны через 30° и точка при φ=370°). Приведение масс частей кривошипно-шатунного механизма С учетом диаметра цилиндра, отношения , рядного ...
0 комментариев