Динамический расчет

Динамический расчет автомобильного двигателя производиться на режиме максимальной мощности по результатам теплового расчета. В результате расчета необходимо определить следующие силы и моменты, действующие на кривошипно-шатунном механизме двигателя (рисунок):

- избыточное давление газов над поршнем , МПа;

- удельную суммарную силу, действующую на поршень , МПа;

- удельную суммарную силу, воспринимаемую стенками цилиндра (нормальное давление) , МПа;

- удельную силу инерции от возвратно-поступательно движущихся масс , МПа;

- удельную силу, действующую вдоль шатуна , МПа;

- удельную силу, действующую вдоль кривошипа , МПа;

- удельную силу, направленную по касательной к окружности радиуса кривошипа ,МПа;

- крутящий момент от одного цилиндра , Н×м;

- крутящий момент от i цилиндров , Н×м;

- удельную центробежную силу инерции от неуравновешенных вращающихся масс, сосредоточенных на радиусе кривошипа , МПа;

- удельную силу, действующую на шатунную шейку , МПа.

Расчетные значения всех сил сводятся в таблицу 3, на основании данных которых строятся их графики.

Расчет сил, действующих в КШМ

Построение развернутой индикаторной диаграммы в координатах .

Перестройку индикаторной диаграммы из в развернутую диаграмму удельных давлений (в координатах ), действующих на поршень, проще выполнить графическим методом Брикса. Метод Брикса заключается в том, что на длине хода поршня построенной индикаторной диаграммы в координатах описывают полуокружность с центром в точке О. Для учета влияния длины шатуна откладывают от центра полуокружности (точки О) по направлению нижней мертвой точки бицентровую поправку Брикса в масштабе диаграммы

.

Тогда

, мм

где R- радиус кривошипа; для центрального механизма;

- отношение радиуса кривошипа к длине шатуна.

Из точки проводят ряд лучей (рекомендуется не менее 5) под углами до пересечения с полуокружностью. Проекции концов этих лучей на линии процесса всасывания, сжатия, расширения и выпуска указывают, какие точки рабочего процесса соответствуют тем или иным углам поворота коленчатого вала. При построении развернутой индикаторной диаграммы после ее скругления определяют максимальные значения сил от давления газов и результирующей силы .

Рассчитываем избыточное давление газов над поршнем:

, МПа

,МПа

Аналогично ведем расчет для остальных углов ПКВ занося результаты в таблицу 3.

Определяем удельное значение силы инерции от возвратно-поступательного движения масс поршневой группы:

, МПа

Здесь - определяется по статистическим данным, , рад/с, , мм.

Актуально о транспорте

Составление графика движения поездов
пропускной железный дорога грузовой пассажирский График движения поездов – документ, объединяющий деятельность всех подразделений железнодорожного транспорта, обеспечивающим слаженность в их работе. График движения поездов является основой организации работы на железнодорожном транспорте. На его ос ...

Грузовое устройство со стрелами
Грузовые стрелы – довольно универсальное средство для перегрузочных работ в портах и особенно на рейдах. Их конструкция проста, недорога, управление не сложно. Основной опорной конструкцией грузового устройства со стрелами является мачта или грузовая колонка, прочно закрепленная в корпусе судна. На ...

Карданная передача с шарнирами неравных угловых скоростей
Карданным шарниров называется сочленение, с помощью которого вращение передается с одного вала на другой при изменяющемся угле наклона между валами. Карданный шарнир неравных угловых скоростей (рис.3) состоит из ведущей 2 и ведомой 4 вилок, шарнирно соединенных между собой крестовиной 3. Ведущая ви ...