Расчет развёрнутой индикаторной диаграммы

Силы, действующие в кривошипно-шатунном механизме

В кривошипно-шатунном механизме действуют силы от давления газов Fr, динамические силы, выраженные через фиктивные силы инерции Fj и центробежные K¢¢, силы трения и полезного сопротивления.

Определение усилий, действующих на поршневой палец вдоль оси цилиндра

Вдоль оси цилиндра на поршень действует сила давления газов и силы инерции возвратно-поступательно движущихся масс.

Для удобства сложения сил давления газов Fr и сил инерции Fj возвратно-поступательно движущихся масс изображаем их в одинаковом масштабе, что позволяет графически получить суммарное усилие, действующее на поршневой палец

Силы давления газов определяем по формуле

, (68)

где Ps - текущее давление газов по индикаторной диаграмме, Па;

Po =98100 - атмосферное давление, Па;

D =0,094- диаметр цилиндра, м.

Сила инерции Fj складывается из сил инерции первого Fj1 и второго Fj2 порядков

(69)

где m - приведенная масса возвратно-поступательно движущихся частей, кг.

Приведенная масса возвратно-поступательно движущихся частей состоит из массы поршня и части массы шатуна. В расчетах принимаем

m=mп+0,275mш;

mп=254=1,76 кг;

mш=300=2,08 кг;

m=1,76 +0,2752,08=2,33 кг;

где масса поршня mп и масса шатуна mш найдены по величине удельной массы этих узлов, то есть массы, отнесенной к площади поршня. Для тракторных двигателей величины удельных масс поршня и шатуна имеют следующие значения: mп=254, mш=300

Силы давления газов и силы инерции принимаем положительными, если они действуют к оси коленчатого вала, и отрицательными, если они направлены от коленвала. Определив по формулам (35), (36) величины Fr и Fj для различных значений угла поворота кривошипа, строим график зависимости суммарного усилия, действующего на поршень вдоль оси цилиндра от угла α. Результат расчетов сводим в таблицу (смотри приложение).

Информация по теме:

Условия и требования перевозки хлеба
На качественные характеристики отдельных видов продукции существенное влияние оказывают условия транспортирования. Требования к транспортированию грузов определяются нормативно-технической документацией на продукцию. Стандартами, как правило, определяется вид транспорта, которым следует перевозить ...

Формирование принципиальной схемы на уровне этапов
Количество этапов механической обработки детали определяется количеством видов обработки поверхности, имеющей наивысшую точность либо наименьшую шероховатость поверхности. Вид обработки Методы и виды обработки поверхностей Черновая Фрезерование торцевой фрезой поверхности 1 Фрезерование торцевой фр ...

Определение потребности производственных цехов и участков основного производства в технологическом оборудовании
Для ремонта автомобилей (агрегатов, узлов и деталей) АРП должны быть укомплектованы соответствующим оборудованием основного производства, вспомогательного производства и подъёмно-транспортным оборудованием. Оборудование основного производства предназначено для непосредственного выполнения работ, св ...