2. Построение индикаторной диаграммы
2.1. Выбор масштабов
На горизонтали откладываем отрезок AB длиной хода поршня S=88 мм.
Точка A соответствует положению поршня в ВМТ, а точка B – в НМТ.
Масштаб
хода поршня
Величину
отрезка, соответствующего объёму
пространства над поршнем при его
положении в ВМТ определим из соотношения
Положение начала координат О на горизонтальной оси получим откладывая отрезок
ОА=10,23 мм влево от точки А.
Согласно ГОСТ 2.302-68 рекомендуемые масштабы для давлений: 0,02; 0,025; 0,04;0,07 МПа/мм.
Выбираем
тогда высота диаграммы будет
и отношение высоты диаграммы к ее
основанию 120,43/88=1,37 укладывается в
рекомендованный диапазон.
2.2. Нанесение узловых точек диаграммы
Для нанесения узловых точек индикаторной диаграммы a, c, z, z|, b, r воспользуемся данными теплового расчёта.
Ра=0,093 МПа; Рс=2,06 МПа; Рz=7,17 МПа; Pz|=8,43 МПа; Рb=0,5 МПа; Рr=0,1 МПа.
Значения ординат указанных точек:
2.3. Построение политроп сжатия и расширения аналитическим методом
и
.
В записанном выражении отношение объёмов может быть заменено отношением отрезков, тогда
,
.
Лист
14
Задавая значения lx в диапазоне 10,23 –98,23 мм, соответственно хода поршня Sx в диапазоне 0 – 88 мм, подсчитываем величины давления в промежуточных точках политроп сжатия и расширения. Ординаты этих точек определим по выражениям:
Результаты расчётов представим в табличном виде:
Таблица 3.2
№ п/п |
lx, мм |
|
|
|
Рсж, МПа |
lсж, мм |
|
Ррасш, МПа |
lрасш, мм |
1 |
10,23 |
0 |
9,602 |
22,174 |
2,217 |
31,68 |
16,903 |
8,451 |
120,73 |
2 |
18,23 |
8 |
5,388 |
10,048 |
1,005 |
14,35 |
8,210 |
4,105 |
58,64 |
3 |
26,23 |
16 |
3,745 |
6,104 |
0,610 |
8,72 |
5,210 |
2,605 |
37,21 |
4 |
34,23 |
24 |
2,870 |
4,239 |
0,424 |
6,06 |
3,735 |
1,868 |
26,68 |
5 |
42,23 |
32 |
2,326 |
3,179 |
0,318 |
4,54 |
2,873 |
1,436 |
20,52 |
6 |
50,23 |
40 |
1,956 |
2,506 |
0,251 |
3,58 |
2,313 |
1,156 |
16,52 |
7 |
58,23 |
48 |
1,687 |
2,047 |
0,205 |
2,92 |
1,923 |
0,961 |
13,73 |
8 |
66,23 |
56 |
1,483 |
1,716 |
0,172 |
2,45 |
1,637 |
0,818 |
11,69 |
9 |
74,23 |
64 |
1,323 |
1,468 |
0,147 |
2,10 |
1,419 |
0,710 |
10,14 |
10 |
82,23 |
72 |
1,195 |
1,276 |
0,128 |
1,82 |
1,249 |
0,624 |
8,92 |
11 |
90,23 |
80 |
1,089 |
1,123 |
0,112 |
1,60 |
1,112 |
0,556 |
7,94 |
12 |
98,23 |
88 |
1,000 |
1,000 |
0,100 |
1,43 |
1,000 |
0,500 |
7,14 |
,
мм
Лист
15
Лист
16