Zapiska двс. Тепловой и динамический расчет двигателя
![]()
|
. При построении диаграммы выбираем масштаб давления ![]() Затем по данным теплового расчета на диаграмме откладывают в выбранном масштабе величины давлений в характерных точках ![]() По наиболее распространенному графическому методу Брауэра политропы сжатия и расширения строим следующим образом. Из начала координат проводим луч ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Политропу сжатия строим с помощью лучей ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Политропу расширения строим с помощью лучей ![]() ![]() ![]() ![]() После построения политропы сжатия и расширения производим скругление индикаторной диаграммы с учетом предварения открытия выпускного клапана, опережения зажигания и скорости нарастания давления, а также наносим линии впуска и выпуска. Для этой цели под осью абсцисс проводим на длине хода поршня ![]() ![]() ![]() ![]() где ![]() При скруглении индикаторной диаграммы из центра ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Далее из того же центра проводят луч ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Угол поворота коленчатого вала за период сгорания от pс до pz′: ![]() Под углом δо проводим луч О1′m. Полученную точку m cносим на горизонтальную линию, соответствующую давлению pz . Точку пересечения их соединяем с точкой С1′ и получаем примерное протекание линии сгорания. Далее проводим линии впуска и выпуска, скругляя их в точке z . В результате указанных построений получаем действительную индикаторную диаграмму. 3.2. Развертка индикаторной диаграммы в координатах ![]() Развертку индикаторной диаграммы в координаты ![]() ![]() Полученную полуокружность делим вспомогательными лучами из центра ![]() ![]() Вновь полученные точки на полуокружности соответствует определенным углам ![]() ![]() ![]() Полученные точки на графике соединяем плавной кривой. 3.3. Построение диаграмм сил ![]() График силы инерции ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Определение модуля силы ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Координатную сетку для графика сил ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Принимаем масштабные коэффициенты ![]() 3.4. Построение полярной диаграммы нагрузок на шатунную шейку. Полярная диаграмма нагрузок на шатунную шейку строится для определения величин, направления и точек приложения сил, действующих на шейку при различных положениях коленчатого вала. По вертикальной оси откладываются силы К : со знаком “+” вниз, со знаком “-“ –вверх; по горизонтальной оси в том же масштабе силы Т : со знаком “+” – направо, со знаком “-“ – налево. Принимаем масштабные коэффициенты ![]() Последовательно, графически откладывая силы К и Т при различных углах поворота коленчатого вала φ, получаем точки, характеризующие значение суммарной силы S∑, которая направлена вдоль шатуна. Получают таким образом полярную диаграмму сил, действующих на шатунную шейку, но без учета центробежной силы массы шатуна Кrш, отнесенной к его нижней головке: ![]() где ![]() При установившемся движении сила Кrш имеет постоянную величину. Она не зависит от угла поворота коленчатого вала и направлена вдоль щеки, изменяя соответственно величину силы К. Следовательно, ее действие может быть учтено переносом начала начала координат (полюса) вычерченной полярной диаграммы вниз по оси К на величину Кrш , т.е. геометрическим сложением сил К и Кrш. Полученная точка Ош явится новым полюсом, а ранее построенная относительно него кривая будет полярной диаграммой нагрузок на шатунную шейку R∑ . Вокруг полюса Ош необходимо начертить в произвольном масштабе окружность контура шатунной шейки, а по направлению вниз нанести окружность контура коренной шейки и щеки коленчатого вала. Вектор, направленный из полюса Ош к любой точке кривой на диаграмме, определяет в выбранном при построении масштабе величину и направление Rшш нагрузки на шатунную шейку для соответствующего угла поворота коленчатого вала. Точка приложения этого вектора будет на окружности шейки со стороны, противоположной его направлению. 3.5. Построение диаграммы суммарного крутящего момента Для построения кривой суммарного крутящего момента ![]() ![]() Для двигателя с равными интервалами между вспышками суммарный крутящий момент будет периодически повторяться. Для четырехтактного двигателя через ![]() Поскольку ![]() а ![]() ![]() ![]() Масштаб крутящего момента ![]() где ![]() Таблица 3− Результаты расчётов М1, М2,М3, МΣ
Средний крутящий момент |