Госэкзамен / 2 / 19.Механическая напряженность дизеля и оценка её динамическими показателями рабочего цикла
..doc19. Механическая напряженность дизеля и оценка её динамическими показателями рабочего цикла.
Под напряженностью понимают напряжение и деформации возникающие в деталях дизеля. Напряженность определяется работоспособностью К.В, подшипников, анкерных связей, поршней, стенок цилиндра и оценивается значениями вращающегося момента, РZ, скорости нарастания давления газов в цилиндре в период сгорания топлива, движущиеся усилия.
В процессе эксплуатации придается значение величине РZ. Усилия от РZ полностью воспринимаются днищем поршня, втулкой цилиндра, анкерными связями и другими деталями. К.В. и подшипники в некоторый период рабочего цикла частично разгружаются от РZ, действием сил инерции поступательно движущих масс КШ механизма.
Для ряда режимов работы дизеля ограничение величины РZ является гарантией от перегрузки дизеля в динамическом отношении. Для некоторых ДВС динамическая перегрузка имеет место при умеренных значениях РZ. Чтобы напряжения (К.В) во всем диапазоне частот вращения не выходили за пределы, возникающих на номинальном режиме, необходимо сохранить неизменный номинальный вращающий момент. Независимо от характера изменения вращающего момента опасно динамическая напряженность вала, появляется на маневрах судна, при торможении дизеля сжатым воздухом, для ускорения процесса реверса, а также при разгоне дизеля на задний ход при продолжительном движении судна вперед. При движении судна вперед полный ход осуществляет реверс и назад полный ход, отрицательный вращающий момент может превысить номинальный вращающий в несколько раз. Такой режим недопустим (исключен). На современных судах контрольный воздух подуют через5 – 7 секунд после выключения подачи топлива. К этому моменту частота вращения снижается до 0,5 от компрессора. Из – за импульсивности вращающегося момента в течении рабочего цикла и упругих свойств материала К.В.и соединенных с ним вала нагружены дополнительными циклическими напряжениями крутильных колебаний. Они могут представлять опасность при резонансе, когда частота изменений вращающего момента оказывается равной или кратной частоте собственных колебаний системы вала. Зоны резонансных частот вращения являются запретными для работы, если они находятся в диапазоне рабочих частот вращения.
Необходимо с вниманием относится ко всем изменениям режимов работы ДВС, которые могут привести к перемене вынужденных или собственных колебаний системы вала.
Случаи: выключение одного или нескольких цилиндров (демонтажем деталей движения), снятие противовесов, смена гребного винта или маховика, неудовлетворенную балансировку маховика, несоостноть рамовых подшипников заменяющихся в ремонте.