Санкт-Петербургский государственный политехнический университет

Кафедра Двигателей внутреннего сгорания

Курсовой проект

Дисциплина: Конструирование двигателей внутреннего сгорания

Тема: Судовой дизель Ne = 740 кВт

Выполнил студент гр. 4031/1 А.О. Архипов

Руководитель В. В. Румянцев

“___” ________________ 2009

Санкт – Петербург

2009 г.

Содержание

1.Выбор исходных параметров……………………………………………………….………3

1.1 Выбор прототипа…………………………………………......................................3

1.2 Исходные данные……………………………………………………………….....3

2. Расчёт рабочего процесса ………………………………………………………….………4

2.1 Расчет процесса наполнения…………………………………………...…………4

2.2 Расчет процесса сжатия………………………………………………...…………4

2.3 Расчет процесса сгорания……………………………………………………...….5

2.4 Процесс расширения………………………………………………………...…….6

2.5 Индикаторные показатели…………………………………………………...……6

2.6 Эффективные показатели…………………………………………………...…….7

2.7 Размеры цилиндра……………………………………………...…………...…….7

2.9. Построение индикаторной диаграммы…………………………………...……..7

3.Динамический расчёт двигателя…………………………………………………………...9

3.1 Определение ПДМ и НВМ……………………………………………...………...9

3.2 Построение диаграммы Брикса и диаграммы Толе…………………….……....11

3.3. Суммарные силы и моменты, действующие в

КШМ одного цилиндра…………………………………………………………....…13

3.4.Выбор схем расположения кривошипов и

порядка работы …………………………………………………………………….…14

3.5. Заполнение Главной динамической таблицы………………………...…….….14

3.6 Диаграммы моментов, набегающих на коренные

и шатунные шейки…………………………………………………………...….……26

3.7. Построение векторных диаграмм давлений

на шатунную шейку и сопряжённый подшипник…………………………....…….29

3.8. Построение векторных диаграмм давлений

на коренную шейку и сопряжённый подшипник…………………………....……..30

4. Анализ уравновешенности двигателя……………………………………………….…....39

5. Прочностные расчеты основных деталей двигателя……………………………….…....41

5.1. Расчет коленчатого вала на усталостную прочность……………………….....41

5.1.1. Расчет запасов прочности коренных шеек………………………..……..42

5.1.2. Расчет запасов прочности шатунных шеек………………….…………..42

5.1.3. Расчет запасов прочности щеки………………..…………….…………..44

5.2. Расчет элементов шатуна на прочность…….……….………………………....46

5.2.1. Расчет поршневой головки шатуна……….………………………..…….46

5.2.2. Расчет стержня шатуна…………………….…………………………..….53

5.2.3. Расчет крышки кривошипной головки шатуна……..………………..….54

5.2.4. Расчет шатунных болтов……………………………..………………..….56

5.3. Расчет элементов поршневой группы…….……….………………………........57

5.3.1. Расчет прочности поршневого пальца………. ……….…………...…….57

5.3.2. Расчет прочности поршневого кольца………. ………………………….59

6. Вывод………………………………………………………………………………….…....60

Список литературы……………………………………………………………………….61

1.Выбор исходных параметров

Необходимо спроектировать четырёхтактный судовой дизельный двигатель для быстроходного катера Ne = 740 кВт, n =1550 об/мин