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:

Стандартизация и обеспечение единства измерений на автомобильном транспорте
Федеральный орган исполнительной власти в области автомобильного транспорта организует в соответствии с законодательством Российской Федерации выполнение работ по стандартизации и обеспечению единства измерений на автомобильном транспорте, проведение метрологического контроля (надзора) в системе ср ...

Обзор существующих приспособлений для разборки амортизационной стойки
Стяжка пружин центральная (с подшипником) Рис.1.1. Стяжка пружин центральная (с подшипником) Приспособление, предназначенное для снятия передних пружин "Жигулей", разработано на основе приспособления А.74174 Р и отличается от последнего более простой конструкции. Опыт длительной эксплуата ...

Анализ типовых авиационных конструкций в части применяемых профилей
Авиационные конструкции должны удовлетворять одновременно многим параметрам, зачастую достаточно противоречивым. Поэтому они занимают отдельную группу в машиностроении, отличаются особой сложностью и повышенными требованиями к качеству исполнения. Как следствие, авиационные конструкции включают в с ...