
- •Кафедра теории и конструкции судовых двигателей внутреннего сгорания
- •Курсовой проект по курсу «Судовые двс»
- •Содержание
- •Введение
- •1 Анализ двигателя-прототипа
- •1.1 Анализ параметров и показателей двигателя-прототипа
- •1.2 Анализ особенностей конструкции двигателя-прототипа
- •1.3 Задачи проекта
- •2 Расчет рабочего цикла двигателя
- •2.1 Выбор и обоснование исходных данных расчёта рабочего цикла двигателя
- •2.2 Расчёт рабочего цикла двигателя
- •2.3 Расчет и построение индикаторной диаграммы
- •2.4 Исследование влияния факторов на показатели и параметры рабочего цикла двигателя (уирс) (в содержаании другое название подраздела)
- •2.5 Выводы по разделу
- •3 Силовой анализ кривошипно-шатунного механизма двигателя
- •3.1 Цель силового анализа двигателя
- •3.2 Методика расчета
- •3.3 Исходные данные расчета
- •3.4 Результаты расчета сил в кшм двигателя
- •3.5 Расчет степени неравномерности вращения коленчатого вала двигателя
- •3.6 Выводы по разделу
- •4 Описание спроектированного двигателя
- •4.1 Основная техническая характеристика спроектированного двигателя
- •4.2 Параметры рабочего цикла спроектированного двигателя
- •4.3 Особенности конструкции спроектированного двигателя
- •4.4 Выводы по разделу
- •Заключение
- •Список использованных источников
3.3 Исходные данные расчета
Раздел характеристик двигателя
= 4
– тактность двигателя (в используемой
программе:
= 4
для
Ч-ДВС и
= 2
для Д-ДВС);
= 6 – число цилиндров двигателя;
=1
– число цилиндров,
работающих на одну шатунную шейку
коленчатого вала (для рядного двигателя
=1,
для V-образного
=2);
= 0
– число
нащечных противовесов коленчатого вала
(в данном расчете противовесы не учтены).
Раздел порядка вспышек в цилиндрах
Принят следующий порядок работы цилиндров [ 3 ]:
1-4-2-6-3-5 ;
Раздел характеристик КШМ
=750 – частота вращения вала двигателя, мин–1;
=0,225 – постоянная КШМ (отношение радиуса прототипа к длине шатуна; значение определено по чертежу двигателя);
=10
– расчетный интервал, ºп.к.в.;
Давления
,
а также параметры
приняты по результатам расчета рабочего
цикла двигателя (см. раздел 2 проекта):
=0,291 – давление в цилиндре в начале процесса сжатия, МПа;
= 10,805 – давление в конце процесса сжатия, МПа;
=14 – максимальное давление цикла, МПа;
=0,940 – давление в конце процесса расширения, МПа;
=0,104
–
давление в подпоршневой полости, МПа
(для Ч-ДВС
;
для Д-ДВС
);
=14 – степень сжатия;
=1,674 – степень предварительного расширения;
=1,370 – показатель политропы сжатия;
=1,272 – показатель политропы расширения;
=0
– доля хода поршня, потерянная при
сжатии за счет газораспределительных
органов (для Ч-ДВС принимают
=
0)
–
доля хода поршня, потерянная при
расширении за счет
газораспределительных органов; при
угле опережения открытия выпускных
клапанов
=45
º п.к.в. до НМТ
значение
=0,130.
=22 – диаметр цилиндра, см;
=14
– радиус кривошипа,
см;
Массы:
=35
– масса поршня, кг;
=59
масса
шатуна, кг;
=92
– масса
колена вала, кг.
3.4 Результаты расчета сил в кшм двигателя
Схема векторов сил в КШМ для положения механизма, указанного в задании, показана на рисунке 3.1. Модули векторов сил определены по распечатке результатов работы программы КРУИС, размещенной в ПРИЛОЖЕНИИ 3 (таблица 1) [???].
Диаграммы движущей силы , тангенциальной силы , действующей в одном цилиндре и диаграмма суммарной тангенциальной силы представлены соответственно на рисунках 3.2, 3.3 и 3.4 (Где эти рисунки????) Значения силы определены по распечатке результатов работы программы КРУИС (таблица 3).
Определение движущей силы
выполнено также графическим способом
на рисунке 3.5.
Различие значений
,
оцененных расчетным и графическим
способами при
=
30º п.к.в. после
НМТ на такте «рабочий ход», составило
0,3 %, что может быть признано допустимым
[см.Приложение 3].
На диаграмме
указана средняя суммарная тангенциальная
сила
.
Она определена
как отношение площади между линией
и осью абсцисс к длине диаграммы.
Средний крутящий момент, МН·м, создаваемый многоцилиндровым двигателем
=
=
11317
МН.м
(3.1)
( tSср=2,133
МПа , площадь поршня FП=
)
Проверка правильности
расчета
и динамики двигателя в целом выполнена
по расчетной индикаторной мощности
двигателя, кВт:
=
=888,384
кВт (3.2)
где – частота вращения коленчатого вала, мин–1.
Рассчитанная
по формуле (3.2)
отличается от индикаторной мощности,
указанной в расчете рабочего цикла
двигателя (
=865,241
кВт), на 2,7 %. Указанное различие
свидетельствует допустимой точности
расчетов и построений диаграмм сил [ 2
] .