
- •Курсовой проект по дисциплине «Автомобильные двигатели» Расчет автомобильного газового двигателя
- •1 Задание на курсовое проектирование
- •Содержание
- •1 Задание на курсовое проектирование 2
- •Введение
- •2 Тепловой расчет рабочего цикла
- •2.1 Рабочее тело и его свойства
- •2.1.1 Топливо
- •2.1.2 Горючая смесь
- •2.1.3 Продукты сгорания
- •2.2 Процесс впуска
- •2.2.1 Давление и температура окружающей среды
- •2.2.2 Давление и температура остаточных газов
- •2.2.3 Степень подогрева заряда
- •2.2.4 Давление в конце впуска
- •2.2.5 Коэффициент и количество остаточных газов
- •2.2.6 Температура в конце впуска
- •2.2.7 Коэффициент наполнения
- •2.3 Процесс сжатия
- •2.3.1 Показатель политропы сжатия
- •2.3.2 Давление и температура конца процесса сжатия
- •2.3.3 Средняя мольная теплоемкость рабочей смеси в конце сжатия
- •2.4 Процесс сгорания
- •2.4.1 Коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси
- •2.4.2 Температура конца видимого сгорания
- •2.4.3 Степень повышения давления цикла
- •2.4.4 Степень предварительного расширения
- •2.4.5 Максимальное давление сгорания
- •2.5 Процесс расширения
- •2.5.1 Показатель политропы расширения
- •2.5.2 Давление и температура конца процесса расширения
- •2.6 Проверка точности выбора температуры остаточных газов
- •2.7 Индикаторные показатели рабочего цикла
- •2.7.1 Среднее индикаторное давление
- •2.7.2 Индикаторный кпд
- •2.7.3 Индикаторный удельный расход топлива
- •2.8 Эффективные показатели двигателя
- •2.8.1 Давление механических потерь
- •2.9 Основные параметры и показатели двигателя
- •2.10 Тепловой баланс
- •2.10.1 Уравнение теплового баланса
- •2.11 Построение индикаторной диаграммы
- •3 Расчет внешней скоростной характеристики двигателя
- •4 Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма двигателя
- •4.1 Расчет силовых факторов, действующих в кривошипно-шатунном механизме
- •4.2 Построение графиков сил и моментов
- •5 Расчет деталей на прочность
- •5.1 Поршень
- •5.1.1 Днище поршня
- •5.1.2 Головка поршня
- •5.1.3 Юбка поршня
- •5.2 Поршневой палец
- •5.2 Шатун
- •5.3.1 Поршневая головка
- •5.3.2 Кривошипная головка
- •5.3.3 Стержень шатуна
- •6 Расчет смазочной системы
- •6.1 Емкость смазочной системы
- •6.2 Масляный насос
- •6.3 Центрифуга
- •6.4 Масляный радиатор
- •6.5 Шатунный подшипник
- •Заключение
- •Список использованных источников
4 Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма двигателя
4.1 Расчет силовых факторов, действующих в кривошипно-шатунном механизме
Площадь
поршня
Масштаб сил Н/мм
Удельная масса поршня из алюминиевого сплава кг/м².
Масса поршня кг
Удельная
масса шатуна
Масса шатуна кг
Часть массы шатуна, отнесенная к поступательно движущимся массам кг
Масса частей кривошипно-шатунного механизма, совершающих возвратно-поступательное движение кг
Радиус кривошипа м
Угловая скорость коленчатого вала рад/с
Часть массы шатуна, отнесенная к вращающимся массам кг
Центробежная сила инерции вращающей части шатуна Н
Результаты
вычисления сил
,
,
,
,
N,
K,
T,
сведены
в таблицу 2.13.
Таблица 2.13 - Результаты вычисления сил, действующих в кривошипно-шатунном механизме
α, град |
∆Рг |
Рj |
P |
Sш |
N |
K |
T |
Rш.ш |
|
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
Н |
0 |
208 |
-9 161 |
-8953 |
-8964,35 |
-451 |
-8739 |
-1999 |
6206 |
10 |
66 |
-8 465 |
-8399 |
-8440,16 |
-837 |
-7606 |
-3659 |
7252 |
20 |
-623 |
-7 366 |
-7989 |
-8074,26 |
-1171 |
-6333 |
-5008 |
8281 |
30 |
-149 |
-5 948 |
-6098 |
-6206,4 |
-1157 |
-3927 |
-4806 |
8149 |
40 |
208 |
-4 316 |
-4109 |
-4214,03 |
-936 |
-1924 |
-3749 |
7383 |
50 |
208 |
-2 586 |
-2379 |
-2457,63 |
-617 |
-655 |
-2369 |
6489 |
60 |
208 |
-873 |
-666 |
-691,916 |
-189 |
-51 |
-690 |
5655 |
70 |
208 |
720 |
928 |
968,2196 |
277 |
-111 |
962 |
5237 |
80 |
208 |
2 113 |
2320 |
2424,679 |
703 |
-703 |
2320 |
5260 |
90 |
208 |
3 251 |
3458 |
3608,519 |
1031 |
-1615 |
3227 |
5451 |
100 |
208 |
4 110 |
4318 |
4487,908 |
1223 |
-2626 |
3639 |
5558 |
110 |
208 |
4 699 |
4907 |
5069,423 |
1273 |
-3556 |
3613 |
5503 |
120 |
208 |
5 050 |
5258 |
5392,469 |
1198 |
-4297 |
3258 |
5336 |
130 |
208 |
5 214 |
5422 |
5518,679 |
1029 |
-4815 |
2697 |
5157 |
140 |
208 |
5 253 |
5461 |
5519,176 |
800 |
-5129 |
2037 |
5053 |
150 |
208 |
5 228 |
5435 |
5462,387 |
542 |
-5293 |
1350 |
5066 |
160 |
208 |
5 190 |
5397 |
5404,11 |
272 |
-5363 |
669 |
5195 |
170 |
208 |
5 173 |
5381 |
5380,519 |
0 |
-5381 |
0 |
5424 |
180 |
208 |
5 190 |
5397 |
5404,11 |
-272 |
-5363 |
-669 |
5735 |
190 |
-144 |
5 228 |
5084 |
5109,005 |
-507 |
-4951 |
-1263 |
6064 |
200 |
-127 |
5 253 |
5126 |
5180,674 |
-751 |
-4815 |
-1912 |
6465 |
210 |
-98 |
5 214 |
5116 |
5207,569 |
-971 |
-4543 |
-2545 |
6883 |
220 |
-72 |
5 050 |
4978 |
5105,985 |
-1134 |
-4069 |
-3085 |
7248 |
230 |
8 |
4 699 |
4708 |
4863,494 |
-1221 |
-3412 |
-3466 |
7495 |
240 |
94 |
4 110 |
4205 |
4369,947 |
-1191 |
-2557 |
-3544 |
7504 |
250 |
211 |
3 251 |
3462 |
3612,543 |
-1032 |
-1617 |
-3230 |
7219 |
260 |
372 |
2 113 |
2485 |
2596,407 |
-753 |
-753 |
-2485 |
6658 |
270 |
594 |
720 |
1314 |
1370,945 |
-392 |
-157 |
-1362 |
5973 |
280 |
905 |
-873 |
31 |
32,53287 |
-9 |
2 |
-32 |
5433 |
290 |
1350 |
-2 586 |
-1236 |
-1277 |
321 |
-340 |
1231 |
5250 |
300 |
2004 |
-4 316 |
-2313 |
-2371,81 |
527 |
-1083 |
2110 |
5333 |
310 |
2986 |
-5 948 |
-2963 |
-3015,4 |
562 |
-1908 |
2335 |
5394 |
320 |
4482 |
-7 366 |
-2884 |
-2915,07 |
423 |
-2287 |
1808 |
5318 |
330 |
6736 |
-8 465 |
-1729 |
-1737,22 |
172 |
-1565 |
753 |
5306 |
340 |
9866 |
-9 161 |
705 |
705,9898 |
-36 |
688 |
-157 |
5462 |
350 |
13212 |
-9 399 |
3814 |
3813,652 |
0 |
3814 |
0 |
5424 |
360 |
23725 |
-9 161 |
14564 |
14582,46 |
734 |
14215 |
3252 |
5707 |
370 |
48018 |
-8 465 |
39553 |
39748,91 |
3943 |
35819 |
17233 |
17296 |
380 |
9866 |
-7 366 |
2500 |
2526,236 |
366 |
1982 |
1567 |
5295 |
390 |
6736 |
-5 948 |
788 |
802,2389 |
150 |
508 |
621 |
5311 |
400 |
4482 |
-4 316 |
166 |
169,7869 |
38 |
78 |
151 |
5389 |
410 |
3976 |
-2 586 |
1389 |
1435,076 |
360 |
382 |
1383 |
5249 |
420 |
3363 |
-873 |
2490 |
2587,73 |
705 |
189 |
2581 |
5379 |
430 |
2855 |
720 |
3575 |
3730,152 |
1065 |
-428 |
3705 |
5721 |
440 |
1931 |
2 113 |
4044 |
4225,13 |
1225 |
-1225 |
4044 |
5829 |
450 |
1619 |
3 251 |
4870 |
5081,549 |
1451 |
-2275 |
4544 |
6036 |
460 |
1111 |
4 110 |
5221 |
5426,491 |
1479 |
-3175 |
4400 |
5910 |
470 |
2180 |
4 699 |
6879 |
7106,927 |
1785 |
-4985 |
5065 |
6237 |
480 |
2176 |
5 050 |
7226 |
7410,955 |
1646 |
-5906 |
4477 |
5858 |
490 |
1848 |
5 214 |
7062 |
7187,978 |
1340 |
-6271 |
3513 |
5387 |
500 |
1520 |
5 253 |
6773 |
6845,222 |
993 |
-6362 |
2527 |
5101 |
510 |
1192 |
5 228 |
6419 |
6451,288 |
640 |
-6251 |
1594 |
5043 |
520 |
864 |
5 190 |
6053 |
6060,96 |
305 |
-6014 |
751 |
5174 |
530 |
536 |
5 173 |
5709 |
5708,527 |
0 |
-5709 |
0 |
5424 |
540 |
208 |
5 190 |
5397 |
5404,11 |
-272 |
-5363 |
-669 |
5735 |
550 |
208 |
5 228 |
5435 |
5462,387 |
-542 |
-5293 |
-1350 |
6117 |
560 |
208 |
5 253 |
5461 |
5519,176 |
-800 |
-5129 |
-2037 |
6549 |
570 |
208 |
5 214 |
5422 |
5518,679 |
-1029 |
-4815 |
-2697 |
6994 |
580 |
208 |
5 050 |
5258 |
5392,469 |
-1198 |
-4297 |
-3258 |
7380 |
590 |
208 |
4 699 |
4907 |
5069,423 |
-1273 |
-3556 |
-3613 |
7610 |
600 |
208 |
4 110 |
4318 |
4487,908 |
-1223 |
-2626 |
-3639 |
7578 |
610 |
208 |
3 251 |
3458 |
3608,519 |
-1031 |
-1615 |
-3227 |
7216 |
620 |
208 |
2 113 |
2320 |
2424,679 |
-703 |
-703 |
-2320 |
6552 |
630 |
208 |
720 |
928 |
968,2196 |
-277 |
-111 |
-962 |
5781 |
640 |
208 |
-873 |
-666 |
-691,916 |
189 |
-51 |
690 |
5281 |
650 |
208 |
-2 586 |
-2379 |
-2457,63 |
617 |
-655 |
2369 |
5359 |
660 |
208 |
-4 316 |
-4109 |
-4214,03 |
936 |
-1924 |
3749 |
5848 |
670 |
208 |
-5 948 |
-5741 |
-5842,96 |
1089 |
-3697 |
4524 |
6266 |
680 |
208 |
-7 366 |
-7159 |
-7234,99 |
1049 |
-5675 |
4488 |
6267 |
690 |
208 |
-8 465 |
-8257 |
-8298,29 |
823 |
-7478 |
3598 |
5841 |
700 |
208 |
-9 161 |
-8953 |
-8964,35 |
451 |
-8739 |
1999 |
5360 |
710 |
208 |
-9 399 |
-9191 |
-9191,08 |
0 |
-9191 |
0 |
5424 |
720 |
208 |
-9 399 |
-9191 |
-9191,08 |
0 |
-9191 |
0 |
5424 |