23. Диаграмма скоростей поршня

Диаграмма скоростей поршня .

Построение диаграммы производим дифференцированием кривой способом проведения хорд.

? скорость поршня точки В определяется тангенсом угла наклона касательной в требуемой точке диаграммы к оси абсцисс. В определенном масштабе также угла наклона выражает величину скорости . Так как точное проведение касательной к кривой является сложной трудоемкой задачей, вместо истинной скорости в какой-либо точке определяется средняя скорость на элементарном участке или , проводим хорды графиков перемещений. Точки , , и т.д. графики соединяем хордами , , и т.д. На продолжении оси абсцисс влево от начала координат ? полюсное расстояние – отрезок чем больше полюсное расстояние, тем выше точность построения, но при этом возрастают размеры. Из полюса Р проводим лучи, параллельные хордам , и т.д. до пересечении с осью координат в точках 1, 2, 3 и т.д. Отрезки 0-1, 0-2, 0-3 и т.д. отсекаемые лучами на оси ординат, изображают в некотором масштабе средние скорости на участках 0-1, 0-2 и т.д.

По оси откладываются углы поворота кривошипа в тех же масштабах и , что и в диаграмме т.е. по оси абсцисс получим те же деления 0-1, 1-2, 2-3 и т.д., что и в первой диаграмме. На этих делениях строим прямоугольники. Высоты прямоугольников выражают средние скорости на участках 0-1, 1-2, 2-3 и т.д. и следовательно равны соответствующим отрезкам 0-1, 1-2, 2-3 и т.д. отмеченными на оси ординат лучами.

Получается ступенчатая форма диаграммы. В относительности скорость поршня изменяется плавно и непрерывно.

Поэтому проводим плавную линию, пересекаемую таким образом, чтобы внешние, внутренние треугольные площадки равнялись внутренним площадкам с достаточной точностью можно принять, что кривая проходит через середины уступов.

Масштаб

Примем

Для сравнения величин скоростей, полученных графическим дифференцированием с величиной скоростей, определенным способом планов, строим на этой же системе координат штриховыми линиями кривую по данным, приведенным в строке …. таблицы 2.

Построение кинематической диаграммы ускорений производится графическим дифференцированием диаграммы аналогично построению диаграммы . Масштабы и те же, что и в описанных выше диаграммах.

Масштаб ускорений определяется по формуле

принять равной 20 мм.

Для сравнения в этой же системе координат построить штриховыми линиями график функции

По данным, приведенным в строке … таблицы 2.

3Кинематическое исследование плоского рычажного механизма

3.1Усилия, действующие на поршень

25. Построение индикаторной диаграммы рабочего процесса действия

Индикаторную диаграмму (рис …) зависимости давления газов на поршень от перемещения S поршня строим по приведенной в задании (рис. …).

Длину диаграммы выбираем равной ходу поршня .

Максимальное давление в цилиндре

, примем максимальную ординату на чертеже 60 мм. Тогда максимальный коэффициент по оси ординат определяем ?.

Максимальная ордината будет .

Отрезок выражающий ?

Давление в любом положении кривошипа на диаграмме вычисляется по формуле

.

где - абсолютное давление в цилиндре в - положение кривошипа

Для четырехтактного двигателя полный цикл соответствует двум оборотам кривошипного вала, т.е. 24 положениям кривошипа, отстоящим от друг друга на угол точки от 0 и до 6 соответствует в левом цилиндре так у всасывания, точки 6-12 – такту сжатия, точки 12-18 – такту рабочего хода, точки 18-24 – такту выхлопа.