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:

Уход за экипажной частью
Экипажная часть тепловоза должна содержаться в чистоте. Все доступные части экипажа следует ежедневно очищать от загрязнения путем протирки или обмывки их жидкостью, хорошо смывающей грязь, но не растворяющей лакокрасочные покрытия тепловоза. Места, не доступные для повседневной очистки, должны очи ...

Определение потребного количества локомотивных бригад
Потребное количество локомотивных бригад можно рассчитать аналитическим и графическим способами. Графический способ позволяет выполнить более точный расчет, но требует построения развернутого графика работы бригад, ведомости работы бригад и именное расписание работы бригады, которые строятся в соот ...

График мощностного баланса автомобиля
Таблица 7 - Результаты расчетов составляющих баланса мощности Параметр Значение параметра n, об/мин 900 1500 2100 2700 3300 3900 4500 5100 Ne, кВт 53,824 94,51851852 135,213037 172,608 203,4038519 224,301037 232 223,2011852 N, кВт 49,52 86,96 124,40 158,80 187,13 206,36 213,44 205,35 V, км/ч Uk1=2, ...