- •1. Синтез, структурное и кинематическое исследование рычажного механизма двигателя.
- •1.1. Проектирование кривошипно-ползунного механизма.
- •1.2. Структурное исследование рычажного механизма.
- •1.3. Построение схемы механизма.
- •1.4. Построение планов скоростей механизма.
- •1.5. Построение планов ускорений механизма.
- •1.6. Годограф скорости центра масс s звена 2.
- •1.7. Кинематические диаграммы точки в ползуна 3.
- •2. Силовой расчет рычажного механизма.
- •2.2.1 Определение давления газов на поршень.
- •2.1 Определение сил тяжести звеньев.
- •2.3 Определение сил инерции звеньев.
- •Определение реакций в кинематических парах групп Ассура
- •Построение плана сил
- •2.5 Силовой расчет входного звена.
- •2.6 Определение уравновешивающей силы по методу н.Е.Жуковского.
- •3. Расчет маховика
- •3.2. Построение диаграмм кинетической энергии, приведенного момента инерции звеньев механизма и энергомасс. Определение момента инерции маховика.
3.2. Построение диаграмм кинетической энергии, приведенного момента инерции звеньев механизма и энергомасс. Определение момента инерции маховика.
Кинетическая энергия механизма равна сумме кинетических энергий его звеньев:
где во всех положениях механизма.
- момент инерции кривошипа ОА (в таблице)
=– кинетическая энергия шатуна АВ
где - момент инерции шатуна АВ, относительно оси, проходящей через центр масс(таблица)
=- кинетическая энергия поршня 3
=- кинетическая энергия шатуна АС
=- кинетическая энергия поршня 5
Приведенный момент инерции In звеньев механизма вычисляем по формуле
и сводим результаты в таблицу.
Таблица №6. Значения кинетической энергии и приведенного момента инерции звеньев механизма
Положения |
Т2, Дж |
Т3, Дж |
Т2+ Т3 Дж |
Т4, Дж |
Т5, Дж |
Т4+ Т5 Дж |
Т Дж |
In, кг м2 |
0 |
295,9 |
0 |
295,9 |
551,1 |
459,3 |
1010,4 |
1488,3 |
0,09405 |
1 |
344,2 |
73,9 |
418,1 |
458,7 |
269,1 |
727,8 |
1327,9 |
0,08392 |
2 |
458,7 |
269,1 |
727,8 |
344,2 |
73,9 |
418,1 |
1327,9 |
0,08392 |
3 |
551,1 |
459,3 |
1010,4 |
295,9 |
0 |
295,9 |
1488,3 |
0,09405 |
4 |
522,1 |
431,4 |
953,5 |
359,8 |
73,9 |
433,7 |
1569,2 |
0,09916 |
5 |
381,1 |
164,7 |
545,8 |
458,7 |
269,1 |
727,8 |
1455,6 |
0,09199 |
6 |
295,9 |
0 |
295,9 |
551,1 |
459,3 |
1010,4 |
1488,3 |
0,09405 |
7 |
381,1 |
164,7 |
545,8 |
522,1 |
431,4 |
953,5 |
1681,3 |
0,10625 |
8 |
522,1 |
431,4 |
953,5 |
381,1 |
164,7 |
545,8 |
1681,3 |
0,10625 |
9 |
551,1 |
459,3 |
1010,4 |
295,9 |
0 |
295,9 |
1488,3 |
0,09405 |
10 |
458,7 |
269,1 |
727,8 |
381,1 |
164,7 |
545,8 |
1455,6 |
0,09199 |
11 |
344,2 |
73,9 |
418,1 |
522,1 |
431,4 |
953,5 |
1553,6 |
0,09818 |
Строим диаграмму кинетической энергии механизма в масштабе , которая одновременно является и диаграммой приведенного момента инерции, построенной в масштабе
Строим диаграмму энергомасс, исключая параметр из диаграмми.
Для этого строим прямоугольную систему координат .
Из начала координат проводим прямую под углом 45º к оси
По заданному коэффициенту неравномерности движения и средней угловой скоростиопределяем углыпо формулам
где
К диаграмме энергомасс . проводим 2 касательные под угламиЭти касательные отсекут на оси ординат отрезокKL, который определяет кинетическую энергию маховика в масштабе
По формуле вычисляем момент инерции маховика
Определяем диаметр маховика
Определяем массу маховика
Ширина маховика
b=q
где q- относительная ширина маховика q=(0,15…0,2)