3. Обработка полученных при эксперименте данных

На осциллографе запись кинематических параметров производится в виде диаграмм. При установившемся движении компрессора, диаграммы имеют циклический характер. Обычно цикл завершается за один оборот кривошипа. На рис.9.4 изображены типичные осциллограммы перемещения, скорости и ускорения поршня компрессора.

Рисунок 9.4.

Масштабы по оси абсцисс могут быть определены следующим образом:

а) Масштаб угла поворота кривошипа

б) Масштаб времени

где: Т - время одного цикла определяется для установившегося движения по замеру тахометром оборотов кривошипа. Если на осциллограмме есть отметки времени, то масштаб времени можно определить:

где: ΔТ - время между отметками времени на осциллограмме (задается на пульте осциллографа совместно со скоростью протяжки фотобумаги); L - расстояние между отметками времени на осциллограмме.

в) Масштаб диаграммы перемещений

где: Н - ход ползуна, который можно определить, измерив расстояние от н.м.т., до в.м.т., проворачивая рукой кривошип; l - расстояние от н.м.т., до в.м.т. ползуна на осциллограмме.

г) Масштаб диаграммы скорости

Ход толкателя и скорость связаны выражением:

где: t₁ и t₂ – время начала и конца перемещения за один ход ползуна.

Отсюда:

где: F_v - площадь ограниченная положительной или отрицательной частью диаграммы скорости. Ось абсцисс проводится на диаграмме из условия равенства нулю скорости при max и min перемещения (см. рис.4)

д) Масштаб диаграммы ускорений определяется из аналогичных условий

где: F_а1 и F_а2 - площади участков диаграммы ускорений (см. рис.9.4)

V_max, V_min - максимальная или минимальная скорость поршня, определенная по осциллограмме.

4. Порядок выполнения работы

1. Определить с помощью тахометра угловую скорость вала компрессора (если есть отметчик времени, то записать время между отметками с пульта управления осциллографа).

2. С помощью осциллографа произвести запись перемещения, скорости и ускорения поршня компрессора.

3. Расшифровать осциллограмму и провести оси системы координат.

4. Измерить ход поршня и определить масштаб диаграммы перемещения, скорости и ускорения на осциллограмме.

5. Контрольные вопросы

1. Какие датчики используются для определения кинематических параметров?

2. Как определить частоту вращения ведущего звена компрессора?

3. Как определить кинематические параметры в любой момент времени?

4. Проходит ли по своим параметрам датчик ускорений для компрессора при данной частоте вращения ведущего звена?

5. Какого класса механизм исследуется в данной работе?

ОБРАЗЕЦ ЖУРНАЛА

Лабораторная работа № 9

Экспериментальное исследование кинематики кривошипно-шатунного механизма

1. Кинематическая схема кривошипно-шатунного механизма компрессора

2. Осциллограммы исследуемых параметров

3. Определение масштабов осциллограмм

4. Схема датчиков перемещения, скорости и ускорения поршня компрессора

ВЫВОД:

Работу выполнил студент

Преподаватель

«___»_____________________19____г.