Визначення зведеного моменту сил корисного опору
Для
усіх положень будуємо плани швидкостей
(у довільному масштабі), до яких будуть
прикладені усі виробничі сили та сили
ваги ланок у відповідних точках, повернені
на 90 градусів.
Вхідна ланка (кривошип ОА) важільного механізму приймається як ланка зведення. Зведений момент сил подають у вигляді пари сил з плечем, тобто:
де
– зведена сила, прикладена в точках О
та А
кривошипа ОА
та спрямована перпендикулярно до нього.
Значення
цієї сили знаходять з умови рівності
її зрівноважуючої сили
,
яку визначають з рівняння рівноваги
«важеля» Жуковського під дією зовнішніх
виробничих сил і сил ваги ланок,
прикладених у відповідних точках.
Виробничі сили, тобто сили тиску газів на поршень були знайдені раніше (таблиця 1.3). Знайдемо сили ваги кожної ланки.
Сила ваги ланок 2 та 3:
Значення зведеної сили:
де
– перераховані вище зовнішні сили, Н
– плечі цих сил відносно полюса
,
мм
– довжина відрізка, що зображує швидкість
точки А,
мм
З
метою покращення умов наочності при
порівнянні законів зміни зведених
моментів сил опору
та сил рушійних
і зручності побудови їх графіків,
значення зведених моментів сил опору
умовно вважають додатними (відомо, що
в дійсності робота сил опору і знайдені
з її допомогою значення зведених
моментів є від’ємними величинами).
Зведений
рушійних момент
для механізмів ДВЗ визначають в залежності
від сил тиску у циліндрах, отриманих за
індикаторними діаграмами. В цьому
випадку зведений момент сил опору
. На
прикладі 1-го положення механізму
знайдемо зрівноважуючу силу методом
«важеля» Жуковського та зведений момент
сил.
Звідси
зрівноважуючий момент
:
Як бачимо зрівноважуючий момент прикладений за напрямом обертання кривошипу ОА, тому зведений момент буде прикладений протилежно зрівноважуючому моменту. З цого витікає що:
Задаємо масштабні коефіцієнти:
Полюсна
відстань
.
Усі положення отримані аналогічно, усі значення занесені у таблицю 1.4.
Таблиця
1.4
-
Поло-
ження
0
17.15
2,5
-2,5
1
440.75
64,35
-64,35
2
617.1
90,1
-90,1
3
548.91
80,14
-80,14
4
377.2
55,07
-55,07
5
222.77
32,52
-32,52
6
90.15
13,16
-13,16
7
265.4
38,75
38,75
8
386.85
56,48
56,48
9
1438.67
210,05
210,05
10
4810.25
702,3
702,3
11
9625.34
1405,3
1405,3
12
17.15
2,5
2,5
13
51204.9
7475,92
7475,92
14
30711.28
4483,85
4483,85
15
16375.27
2390,79
2390,79
16
7715.4
1126,45
1126,45
17
3432.04
501,08
501,08
18
443.11
64,69
64,69
19
641.68
93,69
-93,69
20
769.44
112,34
-112,34
21
1438.67
210,05
-210,05
22
1480.59
216,17
-216,17
23
851.85
124,37
-124,37
24
17.154
2,5
-2,5