Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Мурманский государственный гуманитарный университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Пример расчета КП СДВС.doc

Скачиваний:

Добавлен:

01.04.2025

Размер:

605.18 Кб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 78 / 88

2.3.2. Силы инерции вращательно движущихся частей.

Сила инерции вращающейся части шатуна находим как:

Р_ш.в= М_ш.в²r МН

а ее удельную величину по уравнению:

р_ш.в= М_ш.в²r/F_п = m_ш.в²r МПа

р_ш.в= 0,022/0,0314= -0,701 МПа

Массу неуравновешенных вращающихся частей кривошипа находим как:

М_кр = М_м.ш + 2М_щ

Из технической документации масса шатунной шейки (Мм.Ш ) равна 12,3 кг, а масса щеки (Мщ) равна 15 кг.

М_кр = 12,3 + 2·15=42,3 кг

Удельную массу неуравновешенной части кривошипа находим как:

m_кр= М_кр/F_п кг/м²

m_кр= 42,3/0,0314=13477,13 кг/м²

Силу инерции неуравновешенной массы кривошипа находим как:

Р_кр= М_кр²r МН

Р_кр= 42,3·104,66²·0,13= -0,06 МН

Удельную силу инерции неуравновешенной массы кривошипа находим как:

p_кр= М_кр²r/F_п = m_кр²r МПа.

р_кр= -0,06/0,0314=1,92 МПа

Приведенную к радиусу вращения неуравновешенную вращающуюся массу КШМ находим как:

М_вр = М_ш.в + М_кр, кг.

М_вр = 15,6 + 42,3=57,9 кг.

Силу инерции вращающихся частей КШМ находим как:

Р_вр= М_вр²r МН.

Р_вр= 57,9*104,66²*0,13= -0,082 МН.

Удельную силу инерции вращающихся частей КШМ находим как:

р_вр=  Р_вр /F_п МПа.

р_вр=  0,082 /0,0314= -2,63 МПа.

2.3.3 Расчёт удельной движущей силы.

Удельную движущую силу находим как:

р_д= р_г+ р_и+ р_пп+ р_т,

где: р_г - давление газов в цилиндре;

р_и - сила инерции поступательно движущихся масс;

р_п.п - сила давления воздуха в подпоршневой полости или картере двигателя;

р_т - сила тяжести движущихся масс КШМ.

Давление газов в цилиндре р_г определяем по результатам расчета индикаторной диаграммы (смотри табл.2.1.3.1, рис.2.1.3.1 ).

Давление в подпоршневой полости (р_пп) равно атмосферному давлению р_пп= р_о=0,1МПа.

Удельную силу тяжести находим как:

р_т= (m_п.д+ m_вр)g ,

где: m_п.д - приведенные массы поступательно движущихся частей КШМ

m_вр - приведенные массы вращательно движущихся частей КШМ

р_т= (1031,85+ 1347,13) ·9,81=0,23МПа

Результаты расчета движущей силы р_д смотри в таблице 2.3.1

2.3.4. Расчёт силы рш , нормальной силы n, радиальной силы r и касательной силы t.

Удельную силу, действующую вдоль стержня шатуна находим как:

Р_ш= р_д/cos.

Удельную нормальную силу находим как:

N = р_дtg.

Удельную радиальную силу находим как:

R = р_дcos( + )/cos.

Удельное касательное усилие находим как:

Т = р_дsin( + )/cos.

где  = arcsin(_шsin) - угол отклонения оси стержня шатуна от оси цилиндра при повороте кривошипа на угол  от ВМТ.

Результаты расчета сил смотри в таблице 2.3.1.

2.3.5 Расчёт суммарной касательной силы.

Касательные усилия на кривошипах коленчатого вала (смотри табл.2.3.5) находим с учетом порядка работы цилиндров и углов между вспышками в первом и в соответствующих цилиндрах по формуле:

_z_.к= _z(n_к1),

где _z= 360/(zi) - угол между двумя последовательными вспышками в цилиндрах;

z - коэффициент тактности, равный 0,5 для четырехтактных и 1 для двухтактных двигателей;

i - количество цилиндров;

к - номер цилиндра;

n_к - порядковый номер к-того цилиндра в порядке вспышек, записанном начиная с первого цилиндра.

Таблица 2.3.5 Результаты расчёта суммарной касательной силы.

^о п.к.в.	Т1(МПа)	Т2(МПа) _z_.к= -270	Т3(МПа) _z_.к= 270	Т4(МПа) _z_.к= -180	Т5(Мпа) _z_.к= 180	Т6(МПа) _z_.к= -90	Т7(МПа) _z_.к= 90	Т8(МПа) _z_.к=0	Тсум(МПа)
-360	-3,16E-16	0,45727	-0,45727	-1,2E-16	1,92E-16	-0,7014	1,729768	0	1,02838
-350	-0,27284	0,6009	-0,24633	-0,13224	-0,132013	-0,609	1,5896	2,439519	3,23757
-340	-0,488726	0,66863	0,006741	-0,26548	-0,263668	-0,5179	1,439883	4,462879	5,04237
-330	-0,603811	0,66599	0,262353	-0,39855	-0,392252	-0,4793	1,261851	4,191359	4,50759
-320	-0,596994	0,60749	0,473603	-0,52641	-0,510844	-0,5515	1,054964	3,476333	3,42669
-310	-0,473603	0,51084	0,596994	-0,63944	-0,607492	-0,7769	0,841396	2,813719	2,26547
-300	-0,262353	0,39225	0,603811	-0,7245	-0,665988	-1,1323	0,625893	2,347357	1,18421
-290	-0,006741	0,26367	0,488726	-0,76781	-0,66863	-1,4149	0,412003	2,055689	0,36198
-280	0,246331	0,13201	0,27284	-0,75984	-0,600904	-1,1369	0,204944	1,866377	0,22481
-270	0,457268	-1,2E-16	-3,2E-16	-0,70139	-0,457268	0	1,92E-16	1,729768	1,02838
-260	0,600904	-0,13224	-0,27284	-0,60903	-0,246331	2,4395	-0,13201	1,5896	3,23757
-250	0,66863	-0,26548	-0,48873	-0,51789	0,006741	4,4629	-0,26367	1,439883	5,04237
-240	0,665988	-0,39855	-0,60381	-0,47935	0,262353	4,1914	-0,39225	1,261851	4,50759
-230	0,607492	-0,52641	-0,59699	-0,55146	0,473603	3,4763	-0,51084	1,054964	3,42669
-220	0,510844	-0,63944	-0,4736	-0,77695	0,596994	2,8137	-0,60749	0,841396	2,26547
-210	0,392252	-0,7245	-0,26235	-1,13226	0,603811	2,3474	-0,66599	0,625893	1,18421
-200	0,263668	-0,76781	-0,00674	-1,41493	0,488726	2,0557	-0,66863	0,412003	0,36198
-190	0,132013	-0,75984	0,246331	-1,13695	0,27284	1,8664	-0,6009	0,204944	0,22481

Продолжение таблицы 2.3.5

-180	-1,25E-16	-0,70139	0,457268	0	-3,16E-16	1,7298	-0,45727	1,92E-16	1,02838
-170	-0,132235	-0,60903	0,600904	2,439519	-0,27284	1,5896	-0,24633	-0,132013	3,23757
-160	-0,265481	-0,51789	0,66863	4,462879	-0,488726	1,4399	0,006741	-0,263668	5,04237
-150	-0,398553	-0,47935	0,665988	4,191359	-0,603811	1,2619	0,262353	-0,392252	4,50759
-140	-0,526405	-0,55146	0,607492	3,476333	-0,596994	1,055	0,473603	-0,510844	3,42669
-130	-0,639439	-0,77695	0,510844	2,813719	-0,473603	0,8414	0,596994	-0,607492	2,26547
-120	-0,724502	-1,13226	0,392252	2,347357	-0,262353	0,6259	0,603811	-0,665988	1,18421
-110	-0,767809	-1,41493	0,263668	2,055689	-0,006741	0,412	0,488726	-0,66863	0,36198
-100	-0,759842	-1,13695	0,132013	1,866377	0,246331	0,2049	0,27284	-0,600904	0,22481
-90	-0,701388	0	-1,2E-16	1,729768	0,457268	2E-16	-3,2E-16	-0,457268	1,02838
-80	-0,609033	2,43952	-0,13224	1,5896	0,600904	-0,132	-0,27284	-0,246331	3,23757
-70	-0,517893	4,46288	-0,26548	1,439883	0,66863	-0,2637	-0,48873	0,006741	5,04237
-60	-0,47935	4,19136	-0,39855	1,261851	0,665988	-0,3923	-0,60381	0,262353	4,50759
-50	-0,551461	3,47633	-0,52641	1,054964	0,607492	-0,5108	-0,59699	0,473603	3,42669
-40	-0,776947	2,81372	-0,63944	0,841396	0,510844	-0,6075	-0,4736	0,596994	2,26547
-30	-1,132262	2,34736	-0,7245	0,625893	0,392252	-0,666	-0,26235	0,603811	1,18421
-20	-1,41493	2,05569	-0,76781	0,412003	0,263668	-0,6686	-0,00674	0,488726	0,36198
-10	-1,136949	1,86638	-0,75984	0,204944	0,132013	-0,6009	0,246331	0,27284	0,22481
0	0	1,72977	-0,70139	1,92E-16	-1,25E-16	-0,4573	0,457268	-3,16E-16	1,02838
10	2,439519	1,5896	-0,60903	-0,13201	-0,132235	-0,2463	0,600904	-0,27284	3,23757
20	4,462879	1,43988	-0,51789	-0,26367	-0,265481	0,0067	0,66863	-0,488726	5,04237
30	4,191359	1,26185	-0,47935	-0,39225	-0,398553	0,2624	0,665988	-0,603811	4,50759
40	3,476333	1,05496	-0,55146	-0,51084	-0,526405	0,4736	0,607492	-0,596994	3,42669
50	2,813719	0,8414	-0,77695	-0,60749	-0,639439	0,597	0,510844	-0,473603	2,26547
60	2,347357	0,62589	-1,13226	-0,66599	-0,724502	0,6038	0,392252	-0,262353	1,18421
70	2,055689	0,412	-1,41493	-0,66863	-0,767809	0,4887	0,263668	-0,006741	0,36198
80	1,866377	0,20494	-1,13695	-0,6009	-0,759842	0,2728	0,132013	0,246331	0,22481
90	1,729768	1,9E-16	0	-0,45727	-0,701388	-3E-16	-1,2E-16	0,457268	1,02838
100	1,5896	-0,13201	2,439519	-0,24633	-0,609033	-0,2728	-0,13224	0,600904	3,23757
110	1,439883	-0,26367	4,462879	0,006741	-0,517893	-0,4887	-0,26548	0,66863	5,04237
120	1,261851	-0,39225	4,191359	0,262353	-0,47935	-0,6038	-0,39855	0,665988	4,50759
130	1,054964	-0,51084	3,476333	0,473603	-0,551461	-0,597	-0,52641	0,607492	3,42669
140	0,841396	-0,60749	2,813719	0,596994	-0,776947	-0,4736	-0,63944	0,510844	2,26547
150	0,625893	-0,66599	2,347357	0,603811	-1,132262	-0,2624	-0,7245	0,392252	1,18421
160	0,412003	-0,66863	2,055689	0,488726	-1,41493	-0,0067	-0,76781	0,263668	0,36198
170	0,204944	-0,6009	1,866377	0,27284	-1,136949	0,2463	-0,75984	0,132013	0,22481
180	1,92E-16	-0,45727	1,729768	-3,2E-16	0	0,4573	-0,70139	-1,25E-16	1,02838
190	-0,132013	-0,24633	1,5896	-0,27284	2,439519	0,6009	-0,60903	-0,132235	3,23757
200	-0,263668	0,00674	1,439883	-0,48873	4,462879	0,6686	-0,51789	-0,265481	5,04237
210	-0,392252	0,26235	1,261851	-0,60381	4,191359	0,666	-0,47935	-0,398553	4,50759
220	-0,510844	0,4736	1,054964	-0,59699	3,476333	0,6075	-0,55146	-0,526405	3,42669
230	-0,607492	0,59699	0,841396	-0,4736	2,813719	0,5108	-0,77695	-0,639439	2,26547
240	-0,665988	0,60381	0,625893	-0,26235	2,347357	0,3923	-1,13226	-0,724502	1,18421
250	-0,66863	0,48873	0,412003	-0,00674	2,055689	0,2637	-1,41493	-0,767809	0,36198
260	-0,600904	0,27284	0,204944	0,246331	1,866377	0,132	-1,13695	-0,759842	0,22481
270	-0,457268	-3,2E-16	1,92E-16	0,457268	1,729768	-1E-16	0	-0,701388	1,02838
280	-0,246331	-0,27284	-0,13201	0,600904	1,5896	-0,1322	2,439519	-0,609033	3,23757
290	0,006741	-0,48873	-0,26367	0,66863	1,439883	-0,2655	4,462879	-0,517893	5,04237
300	0,262353	-0,60381	-0,39225	0,665988	1,261851	-0,3986	4,191359	-0,47935	4,50759
310	0,473603	-0,59699	-0,51084	0,607492	1,054964	-0,5264	3,476333	-0,551461	3,42669
320	0,596994	-0,4736	-0,60749	0,510844	0,841396	-0,6394	2,813719	-0,776947	2,26547
330	0,603811	-0,26235	-0,66599	0,392252	0,625893	-0,7245	2,347357	-1,132262	1,18421

Продолжение таблицы 2.3.5

340	0,488726	-0,00674	-0,66863	0,263668	0,412003	-0,7678	2,055689	-1,41493	0,36198
350	0,27284	0,24633	-0,6009	0,132013	0,204944	-0,7598	1,866377	-1,136949	0,22481
360	3,16E-16	0,45727	-0,45727	-1,2E-16	1,92E-16	-0,7014	1,729768	0	1,02838

Суммарное касательное усилие равно сумме касательных усилий, действующих на все кривошипы двигателя, при положении вала, определяемом положением первого кривошипа (углом ), то есть:

_с = _к = МПа.