
- •1 Тепловой расчет
- •1.1 Расчет теоретической производительности
- •Расчет теоретической производительности
- •1.2 Расчет энергетических показателей работы машины
- •1.3 Расчет основных размеров и характеристик компрессора
- •2 Динамический расчет При динамическом расчете определяем силы и моменты, действующие в компрессоре, которые в дальнейшем используются для прочностных расчетов деталей компрессора и расчета маховика.
- •2.1 Построение индикаторной диаграммы
- •2.2 Построение развертки индикаторной диаграммы
- •2.3 Расчет и построение сил инерции возвратно-поступательно движущихся масс
- •2.4 Расчет и построение силы трения возвратно-поступательно движущихся масс
- •2.5 Построение диаграммы суммарной свободной силы
- •2.6 Расчет и построение диаграммы тангенциальных усилий
- •2.7 Расчет и построение силы трения вращательного движения
- •2.8 Построение диаграммы суммарной тангенциальной силы
- •2.9 Определение средней тангенциальной силы
- •2.11 Расчет маховика
- •Список использованных источников
2.6 Расчет и построение диаграммы тангенциальных усилий
При работе компрессора в нем возникают силы вращательного движения под действием суммарной свободной силы Р = Псум. Эта сила раскладывается на две составляющие:
N - нормальная к о си цилиндра;
Рш - сила , действующая вдоль оси цилиндра и состоящая из:
Nк - сила, действующая через коленчатый вал на коренной подшипник;
Т - тангенциальная сила.
Т
= Псум
, (37)
где
- угол поворота кривошипа, град;
- угол отклонения шатуна от цилиндра,
град.
Значение тангенциальной силы определяем через каждые 15о, записывая результаты в таблицу 3. Построение тангенциальной силы производим на диаграмме в координатах Т - .
2.7 Расчет и построение силы трения вращательного движения
К этой группе сил относятся силы трения шеек коленчатого вала в коренных и шатунных подшипниках и силы трения в поршневом пальце. Эта сила Rвр, Н, определяется по формуле
Rвр
= (0,3 – 0,4)Nтр/
, (38)
где Nтр=
910 Вт;
= 150,72 1/с,
r = 0,049 м ,
z = 4.
Rвр = 0,35*910/150,72*0,049 = 43,1 Н
Значение Rт откладываем в диаграмме тангенциальных сил в принятом масштабе.
2.8 Построение диаграммы суммарной тангенциальной силы
Для построения этой силы графически суммируем тангенциальные силы
4-х цилиндров и силу трения Rвр. [2]
Тсум = Т1 + Т2 + Rвр.
Таблица 2.3 - Результаты расчета тангенциальных сил компрессора
-
, град
, Н
0
838,037
0,000
1,000
0,000
15
894,424
0,052
0,999
0,309
30
1054,783
0,100
0,995
0,587
45
1294,635
0,141
0,990
0,808
60
902,002
0,173
0,985
0,954
75
632,808
0,193
0,981
1,017
90
592,398
0,200
0,980
1,000
105
627,161
0,193
0,981
0,915
120
668,268
0,173
0,985
0,778
135
694,250
0,141
0,990
0,606
150
706,367
0,100
0,995
0,413
165
709,972
0,052
0,999
0,209
180
732,340
0,000
1,000
0,000
195
747,409
-0,052
0,999
-0,209
210
722,289
-0,100
0,995
-0,413
225
667,066
-0,141
0,990
-0,606
240
566,975
-0,173
0,985
-0,778
255
410,307
-0,193
0,981
-0,915
270
194,173
-0,200
0,980
-1,000
285
-71,672
-0,193
0,981
-1,017
300
-364,145
-0,173
0,985
-0,954
315
-649,750
-0,141
0,990
-0,808
330
-890,390
-0,100
0,995
-0,587
345
-350,823
-0,052
0,999
-0,309
360
882,040
0,000
1,000
0,000
Таблица 3- Расчет тангенциальной силы
, град |
|
|
|
|
|
0 |
0 |
2332,01 |
0,00 |
-4378,84 |
-1637,23 |
15 |
2931,15554 |
2133,55 |
-503,38 |
-5573,37 |
-602,44 |
30 |
3039,09858 |
1814,54 |
-1057,59 |
-7383,04 |
-3177,39 |
45 |
2577,28303 |
1413,43 |
-1706,38 |
-9776,95 |
-7083,02 |
60 |
2224,50243 |
963,12 |
-2477,03 |
-7988,98 |
-6868,79 |
75 |
2371,41894 |
486,92 |
-3382,16 |
-4202,72 |
-4316,94 |
90 |
2332,008 |
0,00 |
-4378,84 |
0,00 |
-1637,23 |
105 |
2133,55412 |
-503,38 |
-5573,37 |
2931,16 |
-602,44 |
120 |
1814,53542 |
-1057,59 |
-7383,04 |
3039,10 |
-3177,39 |
135 |
1413,43005 |
-1706,38 |
-9776,95 |
2577,28 |
-7083,02 |
150 |
963,119304 |
-2477,03 |
-7988,98 |
2224,50 |
-6868,79 |
165 |
486,92327 |
-3382,16 |
-4202,72 |
2371,42 |
-4316,94 |
180 |
0 |
-4378,84 |
0,00 |
2332,01 |
-1637,23 |
195 |
-503,37504 |
-5573,37 |
2931,16 |
2133,55 |
-602,44 |
210 |
-1057,5856 |
-7383,04 |
3039,10 |
1814,54 |
-3177,39 |
225 |
-1706,38 |
-9776,95 |
2577,28 |
1413,43 |
-7083,02 |
240 |
-2477,0284 |
-7988,98 |
2224,50 |
963,12 |
-6868,79 |
255 |
-3382,1621 |
-4202,72 |
2371,42 |
486,92 |
-4316,94 |
270 |
-4378,836 |
0,00 |
2332,01 |
0,00 |
-1637,23 |
285 |
-5573,3726 |
2931,16 |
2133,55 |
-503,38 |
-602,44 |
300 |
-7383,0372 |
3039,10 |
1814,54 |
-1057,59 |
-3177,39 |
315 |
-9776,9498 |
2577,28 |
1413,43 |
-1706,38 |
-7083,02 |
330 |
-7988,9808 |
2224,50 |
963,12 |
-2477,03 |
-6868,79 |
345 |
-4202,7211 |
2371,42 |
486,92 |
-3382,16 |
-4316,94 |
360 |
0 |
2332,01 |
0,00 |
-4378,84 |
-1637,23 |