3. Динамический расчет двигателя
3.1 Вес поступательно движущихся частей одного цилиндра
Gпдч = Gп + 0,4Gш кг ,
где: Gп – вес поршня, Gш – вес шатуна
Gпдч=85+0,4*125=135
3.2 Масса поступательно движущихся частей одного цилиндра
m = Gпдч/981 =0,138 кг/сек2/см
3.3 Средняя угловая скорость вращения коленчатого вала
ω = πn/30=3,14*275/30=28 1/сек
3.4 Площадь поршня
F = πD2/4 =490 см2
F=3.14*1024/4=803
3.5 Величина λ = 1/4 (задаемся)
3.6 Радиус кривошипа
R = ½*S мм,
Где: S – ход пор7шня, мм
R=0.5*480=240 мм
3.7 Длина шатуна
L = R/λ мм
L=240/0.25=960мм
3.8 Масштаб ординат диаграммы сил инерции М0
1 кг/см2 = 3 мм
3.9 Длина отрезка АС
АС = m/ F* R* ω2*(1+ λ)*М0 =0,138/803*24*28^2(1+0,25)*3=12.126 мм
3.10 Длина отрезка ВД
ВД = m/ F* R* ω2*(1- λ)*М0 =7.2 мм
3.11 Длина отрезка ЕК
ЕК = 3 λ* m/ F* R* ω2*М0 =-3*0,25*0,138/803*24*28^2*3=7.2 мм
3.12 Длина диаграммы АВ мм
Построение диаграммы сил инерции, отнесенных к единице площади поршня
3.13 Проводим горизонтальный отрезок АВ равный длине индикаторной диаграммы
3.14 Из точки А на перпендикуляре вверх откладываем отрезок АС
3.15 Из точки В на перпендикуляре вниз откладываем отрезок ВД
3.16 Соединяем точки С и Д
3.17 Из точки Е пересечения отрезков АВ и СД на перпендикуляре вверх откладываем отрезок ЕК
3.18 Соединяем точку К с точками С и Д
3.19 Делим отрезки СК и КД на восемь равных частей
3.20 Нумеруем точки деления (1;2;3;4;5;6;7;8)
3.21 Соединяем точки одного номера (1-1;2-2;3-3; …..8-8)
3.22 Находим точки, лежащие на серединах отрезков пересечения прямых, соединяющих точки с одинаковыми номерами (т.е. середины отрезков
1-1;2-2;3-3 и т.д)
3.23 Через найденные точки проводим плавную кривую.
Построение диаграммы движущих усилий
3.24 Проводим горизонтальную прямую mm равную 4АВ
mm = 4АВ
3.25 Делим прямую mm на четыре равных отрезка
mm/4 =
3.26 Принимаем прямую mm за линию атмосферного давления, строим развернутую индикаторную диаграмму
3.27 Определяем отрезок mk, выражающий в масштабе ординат отношение
Gпдч/F
mk = Gпдч/ πD2/4*М0
3.28 Проводим прямую kf равную и параллельную mm
3.29 Делим прямую kf на 4 равных отрезка
3.30 На каждом отрезке наносим кривую сил инерции, отнесенных к единице площади поршня в зеркальном изображении
3.31 На расстоянии 10 мм от прямой mm проводим прямую nn, равную и параллельную mm и делим ее на 4 равных отрезка
3.32 На каждом отрезке строим полуокружность
3.33 Определяем поправку Брикса в масштабе абсцисс диаграммы
ОО1 = R2/2L = R*λ/2 мм
3.34 Откладываем из центра О каждого отрезка отрезок ОО1
3.35 Построенные ранее полуокружности делим через каждые 150, устанавливая транспортир в точке О1
3.36 Из каждой точки деления на полуокружностях проводим вертикаль до пересечения с кривыми диаграммы
3.37 Замеряем длину каждого из перпендикуляров между кривыми сил инерции и давления газов
3.38 Результаты замеров заносим во вторую колонку нижеследующей таблицы с учетом знака
-
α0
Рд мм с чертежа
Рк=Рд*
1
2
3
4
0
0000
15
0,3216
30
0,6091
45
0,8341
60
0,9769
75
1,0303
90
1
105
0,9016
120
0,7551
135
0,5801
150
0,3909
165
0,1961
180
0000
195
0,1961
210
0,3909
225
0,5801
240
0,7551
255
0,9016
270
1
285
1,0303
300
0,9759
315
0,8314
330
0,6091
345
0,3216
360
0000
375
0,3216
390
0,6091
405
0,8341
420
0,9769
435
1,0303
450
1
465
0,9016
480
0,7551
495
0,5801
510
0,3909
525
0,1961
540
0000
555
0,1961
570
0,3909
585
0,5801
600
0,7551
615
0,9016
630
1
645
1,0303
660
0,9769
675
0,8341
690
0,6091
705
0,3216
720
00000
3.39 Подсчитываем значение касательного усилия Рк,соответствующее приведенным значениям углов
Рк = Рд*