Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЗМЗ-24.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
697.34 Кб
Скачать

7 .Кинематический расчет двигателя.

Перемещение поршня, мм,

где R- радиус кривошипа , м,

Скорость поршня, м,

где ω – угловая скорость коленчатого вала , рад/с,

Ускорение поршня , м/с2,

Результаты расчетов заносим в таблицу 4.

Таблица 4 Результаты кинематического расчета двигателя.

φ, град

Sn, мм

Vn, м/с

J, м/с2

0

0

0

14215,49

30

7,44

13,73

11172,49

60

26,62

21,82

3942,58

90

50,16

22,11

-3109,64

120

70,62

16,46

-7107,75

150

83,64

8,37

-8062,85

180

88

0

-7996,21

210

83,64

-8,37

-8062,85

240

70,62

-16,46

-7107,75

270

50,16

-22,11

-3109,45

300

26,62

-21,82

3942,58

330

7,44

-13,73

11172,49

360

0

0

14215,49

По этим данным строим графики рис. 3.

8. Динамический расчет двигателя.

Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма заключается в определении суммарных сил и моментов, возникающих от давления газов и сил инерции, для различных положений коленвала. Динамический расчет следует выполнять в следующей последовательности:

  1. Развернуть индикаторную диаграмму по углу поворота коленвала, взяв за начало отсчета начало хода впуска (точку r ).

Pг = Р – Р0

где Р – давление на индикаторной диаграмме, МПа

Pг = 0,118 - 0,1 = 0,018

  1. Рассчитать удельную силу инерции возвратно-поступательно движущихся масс шатунно-поршневой группы, МПа:

где Fn – площадь поршня, мм2,

mj – масса тел, совершающих возвратно-поступательное движение, кг, mj = mn + mшn ;

mn – масса поршневой группы, кг;

mшn – масса шатуна, сосредоточенная на оси поршневого пальца, кг, mшn = 0,275mш ;

mn – конструктивные массы на 1м2 площади поршня, кг. Примем 150, кг.

mш – масса шатуна, кг.

Суммарная удельная сила приведенная к центру поршневого кольца, МПа

МПа

  1. Удельные силы, МПа, действующие:

по шатуну

на стенку цилиндра

по кривошипу

по касательной к окружности, описываемой центром шатунной шейки

где β – угол отклонения шатуна от оси цилиндра, β = arcsin (λ sin φ).

Крутящий момент одного цилиндра

Результаты динамического расчета следует свести в таблицу 5.

Таблица 5 Результаты динамического расчета двигателя.

φ

град

МПа

P

МПа

tgβ

МПа

1

cosβ

МПа

cos(φ+β)

cosβ

МПа

sin(φ+β)

cosβ

МПа

Мкр,ц

Н·м

0

0,018

-2,008

-1,99

0

0

1

-1,99

1

-1,99

0

0

0

30

-0,023

-1,578

-1,601

0,141

-0,226

1,010

-1,617

0,795

-1,273

0,622

-0,996

-267,7

60

-0,023

-0,557

-0,580

0,248

-0,144

1,030

-0,597

0,285

-0,165

0,990

-0,574

-154,3

90

-0,023

0,439

0,416

0,289

0,120

1,041

0,433

-0,289

-0,120

1

0,416

111,82

120

-0,023

1,004

0,981

0,248

0,243

1,030

1,010

-0,715

-0,701

0,724

0,28

195,68

150

-0,023

1,139

1,116

0,141

0,157

1,010

1,127

-0,937

-1,046

0,378

0,422

113,43

180

-0,023

1,13

1,107

0

0

1

1,107

-1

-1,107

0

0

0

210

-0,023

1,139

1,116

-0,141

-0,157

1,010

1,127

-0,937

-1,046

-0,378

-0,422

-113,4

240

-0,023

1,004

0,981

-0,248

-0,243

1,030

1,010

-0,715

-0,701

-0,742

-0,728

-195,7

270

0,013

0,439

0,452

-0,289

-0,131

1,041

0,471

-0,289

-0,131

-1

-0,452

-121,5

300

0,25

-0,557

-0,307

-0,248

0,076

1,030

-0,316

0,285

-0,087

-0,990

0,304

81,71

330

0,75

-1,578

-0,828

-0,141

0,117

1,010

-0,836

0,795

-0,658

-0,622

0,515

138,43

360

1,730

-2,008

-0,278

0

0

1

-0,278

1

-0,278

0

0

0

370

4,620

-1,958

2,662

0,049

0,130

1,001

2,665

0,976

2,598

0,221

0,588

158

390

3,10

-1,578

1,522

0,141

0,215

1,010

1,537

0,795

1,21

0,622

0,947

254,55

420

1,350

-0,557

0,793

0,248

0,197

1,030

0,817

0,285

0,226

0,990

0,785

211

450

0,750

0,439

1,189

0,289

0,344

1,041

1,238

-0,289

-0,344

1

1,189

319,6

480

0,450

1,004

1,454

0,248

0,361

1,030

1,498

-0,715

-1,04

0,742

1,079

290,03

510

0,275

1,139

1,414

0,141

0,199

1,010

1,428

-0,937

-1,125

0,378

0,534

143,54

540

0,15

1,13

1,28

0

0

1

1,28

-1

-1,28

0

0

0

570

0,1

1,139

1,239

-0,141

-0,175

1,010

1,251

-0,937

-1,161

-0,378

-0,468

-125,8

600

0,018

1,004

1,022

-0,248

-0,25

1,030

1,053

-0,715

-0,731

-0,742

-0,758

-203,8

630

0,018

0,439

0,457

-0,289

-0,132

1,041

0,476

-0,289

-0,132

-1

-0,457

-122,8

660

0,018

-0,557

-0,539

-0,248

0,134

1,030

-0,555

0,285

-0,154

-0,990

0,534

143,54

690

0,018

-1,578

-1,56

-0,141

0,22

1,010

-1,576

0,795

-1,24

-0,622

0,97

260,73

720

0,018

-2,008

-1,99

0

0

1

-1,99

1

-1,99

0

0

0

На основании этих данных строим графики рисунок 4.