- •Расчет и конструкция двс
- •08.03.01 «Строительство»
- •Оглавление
- •Введение
- •1. Теория рабочих процессов, происходящих в двс
- •2. Силы действующие в кривошипно-шатунном механизме двс
- •3. Поршневая группа двс
- •4. Конструкция и принцип работы системы смазки двс
- •5 Практическая работа №1 «Теоретические циклы двс»
- •Контрольные вопросы
- •6. Практическая работа №2 Кинематика и динамика двс
- •7 Практическая работа №3 Расчет на прочность поршневой группы
- •8. Практическое занятие №4 Расчет системы смазки двс
- •Список литературы
- •Технические измерения
- •270100 «Строительство» по дисциплине
- •426069, Ижевск, ул. Студенческая, 7
Контрольные вопросы
Какие допущения принимают при построении теоретических циклов
Как влияет на экономические показатели цикла повышение степени сжатия
Как влияет на мощностные показатели цикла повышение степени сжатия
Как влияет на среднее теоретическое давление повышение Ра
Как влияет на теоретический КПД цикла повышение Ра
При равной степени сжатия КПД какого цикла (подвод тепла при постоянном объеме или подвод тепла при постоянном давлении) выше.
Увеличение доли тепла подведенной при постоянном давлении в смешанном цикле повышает или понижает КПД
От чего зависит показатель адиабаты и как он влияет на показатели теоретического цикла.
Для чего нужен отвод тепла из цикла
Чему равен коэффициент повышения давления.
6. Практическая работа №2 Кинематика и динамика двс
Цель работы:
Рассчитать силы действующие в кривошипно-шатунном механизме четырехтактного ДВС
Порядок выполнения работы Расчет проводится в соответствии с заданием представленном в таблице заданий по методике изложенной ниже. Параметры деталей берутся из таблиц 2.1-2.3
Таблица 6.1 Исходное задание
|
Частота вращения Мин-1 |
Радиус кривошипа, r м |
Длина шатуна, l м |
Диаметр поршня, D м |
|
|
2500 |
0,050 |
0,275 |
0,100 |
|
|
2750 |
0,055 |
0,280 |
0,102 |
|
|
3000 |
0,060 |
0,285 |
0,104 |
|
|
3250 |
0,065 |
0,290 |
0,106 |
|
|
3500 |
0,050 |
0,295 |
0,108 |
|
|
3750 |
0,055 |
0,300 |
0,110 |
|
|
4000 |
0,060 |
0,275 |
0,112 |
|
|
2500 |
0,065 |
0,280 |
0,100 |
|
|
2750 |
0,050 |
0,285 |
0,102 |
|
|
3000 |
0,055 |
0,290 |
0,104 |
|
|
3250 |
0,060 |
0,295 |
0,106 |
|
|
3500 |
0,065 |
0,300 |
0,108 |
|
|
3750 |
0,050 |
0,275 |
0,110 |
|
|
4000 |
0,055 |
0,280 |
0,112 |
|
|
2500 |
0,060 |
0,285 |
0,100 |
|
|
2750 |
0,065 |
0,290 |
0,102 |
|
|
3000 |
0,050 |
0,295 |
0,104 |
|
|
3250 |
0,055 |
0,300 |
0,106 |
|
|
3500 |
0,060 |
0,275 |
0,108 |
|
|
3750 |
0,065 |
0,280 |
0,110 |
Перемещение поршня
Для центрального КШМ
или приблизительно
(1)
Скорость поршня
(2)
Ускорение поршня
.
(3)
Где: r – радиус кривошипа; l- длина шатуна; φ- угол поворота коленчатого вала; β-угол отклонения шатуна:
sin β=λ*sinφ, cosβ=1-0.5λ2sin2φ
При расчетах угловая скорость принимается в рад/с и равняется
Рис.6.1. Изменение пути поршня в зависимости от угла поворота коленчатого вала
Рис. 6.2 Изменение скорости поршня в зависимости от угла поворота коленчатого вала
Рис 6.3 Изменение ускорения поршня в зависимости от угла поворота коленчатого вала
Приведение масс движущихся деталей кривошипно-шатунного механизма
(9)
(10)
(11)
(12)
(13)
(14)
(15)
(16)
(17)
(18)
(19)
(20)
(21)
(22)
Силы давления газов в цилиндре двигателя в зависимости от хода поршня определяют по индикаторной диаграмме, построенной по данным теплового расчета или полученной экспериментально. Для данного расчета можно использовать данные таблицы
Угол пкв |
Pz % |
Угол пкв |
Pz % |
Угол пкв |
Pz % |
Угол пкв |
Pz % |
0 |
0 |
210 |
1 |
390 |
73 |
600 |
4 |
30 |
-0.5 |
240 |
2 |
420 |
43 |
630 |
1.8 |
60 |
-1 |
270 |
5 |
450 |
30 |
650 |
0.6 |
90 |
-1 |
300 |
10 |
480 |
20 |
690 |
0.2 |
120 |
-1 |
330 |
25 |
510 |
12 |
720 |
0 |
150 |
-0.5 |
360 |
50 |
540 |
8 |
|
|
180 |
0 |
370 |
100 |
570 |
6 |
|
|
Рис.6. 4 Графики сил PГ, Рj и Р по углу поворота коленчатого вала
Рис.6. 5 Схема сил (а) и графики сил (б), действующих на поршневой палец
Рис. 6.6 Схема сил (а) и графики сил (б), действующих на
шатунной шейке
Рис. 6.7 Схема сил, действующих на коренной шейке
. (23)
Для удобства оформления результатов данные расчетов свести в таблицу
п.к.в. |
S, м |
V. м/с |
J, м/с2 |
Pj,, H |
Pг, Н |
P, Н |
Pш, Н |
T, Н |
Z, Н |
Mk, Н*м |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
690 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
720 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Содержание отчета
Цель работы
Таблицы значений пути, скорости, ускорения поршня и сил действующих на коленчатый вал через 30 градусов поворота коленчатого вала
График изменения сил по углу поворота коленчатого вала
Оценка результатов расчетов
Контрольные вопросы
1. Что такое λ и его выбор на стадии проектирования.
Характер изменения скорости поршня ДВС.
Х
арактер
изменения ускорения поршня ДВС.Силы инерции масс кривошипно-шатунного механизма зависят от
Приведение массы шатуна
Приведение массы вращающихся масс
Приведение возвратно-поступательно движущихся масс
Силы инерции вращающихся масс зависят
Касательная сила зависит от
Крутящий момент равняется
