Главная страница
Навигация по странице:

  • Угол

  • момент

  • Список литературы

  • Пояснительная записка. 1. Введение Тепловой расчет двигателя


    Скачать 0.66 Mb.
    Название1. Введение Тепловой расчет двигателя
    Дата17.02.2023
    Размер0.66 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаПояснительная записка.doc
    ТипДокументы
    #941727
    страница3 из 3
    1   2   3

    3.3 Построение полярной диаграммы нагрузки

    Полярная диаграмма нагрузок на шатунную шейку строится для определения величин, направления и точек приложения сил, действующих на шатунную шейку при различных положениях коленчатого вала.

    В разделе 3 определены нормальная сила К, направленная по радиусу кривошипа

    и тангенциальная сила Т, направленная по касательной к окружности радиуса кривошипа. Нагрузка вызывается силой, равной геометрической сумме сил К и Т.



    Отрицательные значения силы К откладываем вверх, а положительные значения силы Т откладываем вправо. Сила S образует с горизонтальной осью угол :



    Расчеты сводим в таблицу 6.

    Результаты расчета силы Nи угла γ

    Таблица 6

    φ, град

    К , Н

    Т, Н

    S, Н

    γ, град

    0

    -25920,3

    0,0

    25920,3

    90,0

    30

    -16241,2

    -12690,9

    20611,5

    127,2

    60

    -2106,0

    -7315,6

    7612,7

    162,5

    90

    -1596,3

    5523,4

    5749,4

    14,5

    120

    -9165,2

    9511,3

    13208,5

    42,5

    150

    -13662,7

    5532,2

    14740,2

    67,2

    180

    -14495,8

    0,0

    14495,8

    90,0

    210

    -13721,6

    -5556,1

    14803,8

    112,8

    240

    -9373,4

    -9727,4

    13508,6

    137,5

    270

    -1848,7

    -6396,9

    6658,7

    165,5

    300

    -1388,26

    4822,4

    5018,2

    17,5

    330

    -10177,2

    7952,5

    12915,8

    52,8

    360

    -11109,5

    0,0

    11109,5

    90,0

    373,5

    19990,6

    7504,6

    21352,8

    290,7

    390

    11021,9

    8612,6

    13987,8

    307,2

    420

    1545,5

    5368,6

    5586,6

    342,5

    450

    -3297,5

    11410,1

    11877,0

    14,5

    480

    -11618,8

    12057,4

    16744,5

    42,5

    510

    -15926,9

    6449,0

    17183,0

    67,2

    540

    -16715,1

    0,0

    16715,1

    90,0

    570

    -13861,5

    -5612,7

    14954,7

    112,8

    600

    -9317,1

    -9668,9

    13427,4

    137,5

    630

    -1657,6

    -5735,8

    5970,5

    165,5

    660

    -2045,5

    -7105,3

    7393,9

    17,5

    690

    -16072,1

    12558,9

    20397,0

    52,8

    720

    -25707,9

    0,0

    25707,9

    90,0


    Диаграмма изменения силы S и есть полярная диаграмма сил, действующих на шатунную шейку, но без учета центробежной силы массы шатуна Кrш, отнесенной к его нижней головке: ,

    где кг.
    При установившемся движении сила Н.

    имеет постоянную величину. Ее действие изменяет величину силы К, что учитывается переносом начала координат, построенной полярной диаграммы сил вниз по оси К на величину Кrш/mK мм. Полученная точка Ош является новым полюсом, а ранее построенная кривая относительно него будет полярной диаграммой сил, действующих на шатунную шейку.

    Вектор, направленный из полюса Ош к любой точке кривой на диаграмме, определяет в выбранном масштабе величину и направление Rшш нагрузки на шатунную шейку для соответствующего угла поворота коленчатого вала.

    3.4 Построение графика суммарного крутящего момента

    Для построения кривой суммарного крутящего момента Мi = Мкрср многоцилиндрового двигателя графически суммируем кривые крутящих моментов от каждого цилиндра, сдвигая влево одну кривую относительно другой на угол θ поворота кривошипа между вспышками.

    Для двигателя с равными интервалами между вспышками суммарный крутящий момент для четырехтактного двигателя будет периодически повторятся через:



    Поскольку , а R = const, то кривая будет отличаться от кривой лишь масштабом.

    Масштаб крутящего момента ,

    Таблица 5

    Угол

    поворота

    коленчатого

    вала, град.

    Крутящий момент для цилиндра, Н·м

    Суммарный

    крутящий

    момент, Н·м


    №№ цилиндров

    1

    3

    4

    2

    0

    0,0

    0,0

    0,0

    0,0

    0,0

    30

    -602,8

    409,2

    -266,6

    -263,9

    -724,1

    60

    -347,5

    255,0

    -459,3

    -462,1

    -1013,9

    90

    262,4

    541,9

    -272,5

    -303,9

    227,9

    120

    451,8

    572,7

    -337,5

    229,1

    916,1

    150

    262,8

    306,3

    596,5

    377,7

    1543,3

    180

    0,0

    0,0

    0,0

    0,0

    0

    Средний крутящий момент Мкр.ср. определяется по площади, лежащей под кривой графика суммарного Мкр.:

    Н·м,

    где F1 и F2соответственно положительная и отрицательная площади под кривой суммарного Мкр, мм2;

    L – длина интервала между вспышками по диаграмме крутящего момента, мм.

    Найденный момент Мкр.ср. представляет собой средний индикаторный момент двигателя.

    Эффективный крутящий момент двигателя:

    Значение ηМопределено в разделе 2.7. Значение эффективного крутящего момента, полученное по данной формуле, должно совпадать с величиной Ме, вычисленной ранее.

    Нм

    Погрешность вычислений составляет:

    Относительная погрешность вычислений Мкр.ср не превышает

    Заключение

    В результате выполнения курсовой работы был произведен тепловой и динамический расчет двигателя ЗМЗ-406.10.

    Проведя тепловой расчет, определили параметры рабочего тела в цилиндре двигателя, а также произвели оценочные показатели процесса, позволяющие определить параметры двигателя и оценить его мощностные и экономические показатели.

    При выполнении динамического расчета определили действующие на кривошипно-шатунный механизм силы, а также крутящий момент, развиваемый двигателем.
    Список литературы
    1. Методические указания к курсовой работе по дисциплине «Автомобильные двигатели» для студентов специальности 1-37 01 06 - Новополоцк, 2001.-86 с.

    2. Термодинамика, теплопередача и двигатели внутреннего сгорания/ Железко Б.Е., Адамов В.М., Есьман Р.И.- Мн.:«Выш.шк.»,1985.- 272с.

    3. Техническая термодинамика/ Кириллин В.А., Сычев В.В., Шейндлин А.Е. - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 416с.

    4. Автомобили. Основы конструкций/ Вахламов В.К.- М.:Издательский центр «Академия», 2008.- 528с.
    1   2   3


    написать администратору сайта