2. Силы инерции поступательно движущихся масс

Площадь поршня

(м²).

Удельная масса поступательно движущихся частей

(кг/м²)

Радиус кривошипа

(м)

Угловая скорость вращения коленчатого вала

(рад/с)

Значение силы инерции поступательно движущихся масс и значения остальных рассчитываемых сил приведем для угла φ=200^о. по формуле 8 имеем

р_j=-355.9*0.07*219.8²(сos200^o+0.264*cos(2*200^o))=0.878(МПа)

Рис.1.4 иллюстрирует зависимость сил инерции поступательно движущихся масс от угла поворота кривошипа.

Рис.1.4. Зависимость силы инерции поступательно движущихся масс от угла поворота коленчатого вала

1.3 Суммарная сила, действующая на поршень

р=р_г+р_j

р=-0,01257+0,878=0,865(МПа)

график изменения суммарной силы р показан на рис.1.5.

Рис.1.5. диаграмма изменения суммарной силы, действующей на поршень

2. Силы, действующие в кривошипно-шатунном механизме

2.1.Удельная нормальная сила

В соответствии с формулой 3.1

р_н=0,878*tg(arcsin(0.281sin200^o))= -0,0015 (МПа)

На рис2.1 представлен график зависимости р_н(φ).

Рис 2.1. зависимость нормальной силы от угла поворота коленчатого вала.

2.2 Сила, действующая вдоль оси шатуна

По формуле 3.2

На рис 2.2. изображен график зависимости р_ш(φ).

Рис.2.2. Зависимость силы, действующей вдоль оси шатуна, от угла поворота коленчатого вала

2.3. Сила, действующая по оси кривошипа

Из выражения 3.3. получим

Графическое представление силы р_z(φ) показано на рис 2.3.

Рис. 2.3. Зависимость силы, направленной по радиусу кривошипа, от угла поворота коленчатого вала

2.4. Удельная тангенциальная сила

По формуле 3.4. имеем

МПа

На рис. 2.4 представлен график зависимости р_т(φ)

Рис 2.4. Зависимость удельной тангенциальной силы от угла поворота коленчатого вала

2.5. Центробежная сила инерции вращающейся массы шатуна

По формуле 3.5

2.6. Суммарная сила (p_z+p_c)

Исходя из значений p_z и p_c, определим их сумму по формуле 3.6.

p_zc=p_z+p_c

p_zc=-0.82226-0.79=-1.61226 МПа

2.7. Результирующая сил, действующих на шатунную шейку

Согласно соотношению 3.7

;

3.Векторная диаграмма сил, действующих на шатунную шейку