1.4 Определение величины приведенного момента движущих сил
Для определения величины и направления приведённого момента движущих сил Мпр находим величину уравновешивающей силы Fзр по теореме Жуковского:
В виду того, что силы давления газов существенно превышают вес поршня и шатуна (на такте сгорания различие составляет два порядка), весом поршня и шатуна пренебрегаем.
Определяем приведенную силу для положений механизма
Определяем числовое значение приведенного момента по формуле:
Результаты расчётов приведенных силы и момента заносим в таблицу 2
Таблица 2. Таблица значений уравновешивающих сил и приведенных моментов инерции
№ |
|
|
№ |
, |
, |
0 |
0 |
0 |
13 |
15800 |
1738 |
1 |
288 |
31,6 |
14 |
11600 |
1276 |
2 |
450 |
49,5 |
15 |
3990 |
439 |
3 |
420 |
46,2 |
16 |
3200 |
439 |
4 |
324 |
35,64 |
17 |
1200 |
132 |
5 |
172 |
18,9 |
18 |
0 |
0 |
6 |
0 |
0 |
19 |
204,8 |
-22,5 |
7 |
67 |
-7,37 |
20 |
530 |
-58,3 |
8 |
100 |
-11 |
21 |
840 |
-92,4 |
9 |
126 |
-138,6 |
22 |
840 |
-92,4 |
10 |
2572 |
-282 |
23 |
500 |
-58 |
11 |
3300 |
-363 |
24 |
0 |
0 |
12 |
0 |
0 |
Пм |
10445 |
1031 |
,
,
Знак “минус” означает, что направление приведенного момента противоположно направлено угловой скорости кривошипа ω1. Отрицательные значения приведенный момент приобретает на тактах сжатия и выпуска.
1.5 Построение графика приведенного момента движущих сил Мпр(φ)
Принимаем масштабный коэффициент графика по оси ординат:
Принимаем длину оси φ равной L = 240 мм и определяем
масштабный коэфициент по оси φ:
По данным таблицы 2 строим график приведенного момента движущих сил Mnp (φ).
1.6 Построение графиков работы движущих сил ас(φ), сил сопротивления ад(φ) и приведеного момента сил сопротивления мСпр(φ)
1.6.1 Графически интегрируя график Мпр(φ) строим график работы движущих сил АД(φ). Соединив прямой линией начальную и конечную точки графика АД(φ) получаем график работы сил сопротивления АС(φ), по скольку работа сил сопротивления АС равна работе движущих сил за полный цикл работы механизма. Определяем масштабный коэффициент графиков работ:
где Н- полюсное расстояние, мм. Н = 30 мм.
1.6.2 Построение графика постоянного приведенного момента сил сопротивления мСпр(φ)
Графически дифференцируя график АС(φ) получаем график МСпр в виде прямой линии, параллельной оси φ, и определяем его численное значение:
где hС - ордината графика МСпр(φ).