
- •Выполнил: Патокин р.Н. Группа мах-41
- •Введение
- •Исходные данные
- •1. Тепловой расчет
- •1.1. Выбор топлива
- •1.11. Построение индикаторной диаграммы
- •2. Тепловой баланс двигателя
- •3. Внешняя скоростная характеристика
- •4. Сравнение показателей проектируемого двигателя и прототипа
- •5. Кинематика
- •6. Динамика
- •6.1. Силы давления газов
- •6.2. Приведение масс частей кривошипно-шатунного механизма
- •6.3. Удельные и полные силы инерции
- •6.4. Удельные суммарные силы
- •6.5. Крутящие моменты
- •6.6. Условные силы, действующие на шатунные шейки коленчатого вала от двух смежных шатунов
- •6.7. Силы, действующие на колена вала
- •7. Уравновешивание
- •8. Расчет деталей двигателя
- •8.1. Расчет поршня
- •8.2. Расчет поршневого кольца
- •8.3. Расчет поршневого пальца
- •8.4. Расчет коленчатого вала
- •9. Разработка системы питания
- •10. Расчет на эвм
- •Заключение
- •Список литературы
6. Динамика
6.1. Силы давления газов
Индикаторную диаграмму, полученную в тепловом расчете, развертываем по углу поворота кривошипа по методу Брикса, начиная от в.м.т. на такте впуска.
Поправка Брикса
,
где μs – масштаб хода поршня на индикаторной диаграмме.
Масштабы развернутой
диаграммы: давлений и удельных сил
;
полных сил
;
угла поворота кривошипа
,
или
,
где OB – длина развернутой индикаторной диаграммы, мм.
По развернутой
диаграмме через каждые 30˚ и при 370, 380˚
углах поворота кривошипа определяем
значения
и заносим в гр. 2 сводной таблицы 6.1
динамического расчета.
Таблица 6.1
φ˚ |
Δpг, МПа |
j, м/с2 |
pj, МПа |
p, МПа |
tgβ |
pN, МПа |
1/cosβ |
ps, МПа |
cos(φ+β)/cosβ |
pк, МПа |
sin(φ+β)/cosβ |
pT, МПа |
T, Н |
Mкр.ц, Н∙м |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
0 |
0,004 |
3746 |
-1,28 |
-1,28 |
0 |
0 |
1 |
-1,3 |
1 |
-1,28 |
0 |
0 |
0 |
0 |
30 |
-0,008 |
2953 |
-1,01 |
-1,02 |
0,136 |
-0,14 |
1,009 |
-1 |
0,798 |
-0,81 |
0,618 |
-0,6 |
-8118 |
-520 |
60 |
-0,008 |
1077 |
-0,37 |
-0,38 |
0,24 |
-0,09 |
1,029 |
-0,4 |
0,292 |
-0,11 |
0,986 |
-0,4 |
-4788 |
-306 |
90 |
-0,008 |
-796 |
0,27 |
0,26 |
0,28 |
0,07 |
1,039 |
0,27 |
-0,28 |
-0,07 |
1 |
0,26 |
3412 |
218,4 |
120 |
-0,008 |
-1873 |
0,64 |
0,63 |
0,24 |
0,15 |
1,029 |
0,65 |
-0,708 |
-0,45 |
0,746 |
0,47 |
6088 |
389,7 |
150 |
-0,008 |
-2156 |
0,74 |
0,73 |
0,136 |
0,1 |
1,009 |
0,74 |
-0,934 |
-0,68 |
0,382 |
0,28 |
3596 |
230,2 |
180 |
-0,008 |
-2153 |
0,74 |
0,73 |
0 |
0 |
1 |
0,73 |
-1 |
-0,73 |
0 |
0 |
0 |
0 |
210 |
-0,004 |
-2156 |
0,74 |
0,73 |
-0,136 |
-0,1 |
1,009 |
0,74 |
-0,934 |
-0,69 |
-0,38 |
-0,3 |
-3616 |
-231 |
240 |
0,016 |
-1873 |
0,64 |
0,66 |
-0,24 |
-0,16 |
1,029 |
0,68 |
-0,708 |
-0,47 |
-0,75 |
-0,5 |
-6319 |
-404 |
270 |
0,08 |
-796 |
0,27 |
0,35 |
-0,28 |
-0,1 |
1,039 |
0,37 |
-0,28 |
-0,1 |
-1 |
-0,4 |
-4547 |
-291 |
300 |
0,3 |
1077 |
-0,37 |
-0,07 |
-0,24 |
0,02 |
1,029 |
-0,1 |
0,292 |
-0,02 |
-0,99 |
0,07 |
869,8 |
55,67 |
330 |
1,06 |
2953 |
-1,01 |
0,05 |
-0,136 |
-0,01 |
1,009 |
0,05 |
0,798 |
0,04 |
-0,62 |
0 |
-397 |
-25,4 |
360 |
5,94 |
3746 |
-1,28 |
4,66 |
0 |
0 |
1 |
4,66 |
1 |
4,658 |
0 |
0 |
0 |
0 |
370 |
8,1 |
3653 |
-1,25 |
6,85 |
0,047 |
0,32 |
1,001 |
6,86 |
0,977 |
6,69 |
0,22 |
1,51 |
19429 |
1243 |
380 |
6,52 |
3382 |
-1,16 |
5,36 |
0,093 |
0,5 |
1,004 |
5,39 |
0,908 |
4,869 |
0,429 |
2,3 |
29691 |
1900 |
390 |
4,16 |
2953 |
-1,01 |
3,15 |
0,136 |
0,43 |
1,009 |
3,18 |
0,798 |
2,513 |
0,618 |
1,95 |
25110 |
1607 |
420 |
1,22 |
1077 |
-0,37 |
0,85 |
0,24 |
0,2 |
1,029 |
0,88 |
0,292 |
0,248 |
0,986 |
0,84 |
10835 |
693,5 |
450 |
0,56 |
-796 |
0,27 |
0,83 |
0,28 |
0,23 |
1,039 |
0,86 |
-0,28 |
-0,23 |
1 |
0,83 |
10739 |
687,3 |
480 |
0,34 |
-1873 |
0,64 |
0,98 |
0,24 |
0,24 |
1,029 |
1,01 |
-0,708 |
-0,69 |
0,746 |
0,73 |
9436 |
603,9 |
510 |
0,26 |
-2156 |
0,74 |
1 |
0,136 |
0,14 |
1,009 |
1,01 |
-0,934 |
-0,93 |
0,382 |
0,38 |
4917 |
314,7 |
540 |
0,12 |
-2153 |
0,74 |
0,86 |
0 |
0 |
1 |
0,86 |
-1 |
-0,86 |
0 |
0 |
0 |
0 |
570 |
0,02 |
-2156 |
0,74 |
0,76 |
-0,136 |
-0,1 |
1,009 |
0,76 |
-0,934 |
-0,71 |
-0,38 |
-0,3 |
-3734 |
-239 |
600 |
0,004 |
-1873 |
0,64 |
0,64 |
-0,24 |
-0,16 |
1,029 |
0,66 |
-0,708 |
-0,46 |
-0,75 |
-0,5 |
-6204 |
-397 |
630 |
0,004 |
-796 |
0,27 |
0,28 |
-0,28 |
-0,08 |
1,039 |
0,29 |
-0,28 |
-0,08 |
-1 |
-0,3 |
-3567 |
-228 |
660 |
0,004 |
1077 |
-0,37 |
-0,36 |
-0,24 |
0,09 |
1,029 |
-0,4 |
0,292 |
-0,11 |
-0,99 |
0,36 |
4636 |
296,7 |
690 |
0,004 |
2953 |
-1,01 |
-1,01 |
-0,136 |
0,14 |
1,009 |
-1 |
0,798 |
-0,8 |
-0,62 |
0,62 |
8022 |
513,4 |
720 |
0,004 |
3746 |
-1,28 |
-1,28 |
0 |
0 |
1 |
-1,3 |
1 |
-1,28 |
0 |
0 |
0 |
0 |