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:

Расчет крюковой подвески
Диаметр по дну желоба направляющего блока: , (42) где dk – диаметр каната; h2 – коэффициент выбора минимального диаметра направляющего блока, h2=22,4 [1]. мм. Принят Dбл2= 440 мм [1]. Основные параметры направляющего блока приведены в таблице 8. Таблица 8 - Основные параметры направляющего блока На ...

Определение производственной площади контрольного пункта автосцепки
Для контрольного пункта автосцепки производственная площадь определяется по удельной площади на одну ремонтируемую позицию поточной линии ремонта автосцепного устройства (2.5) где – удельная площадь на одного рабочего, =86,4 м2; – количество ремонтных позиций, расположенных в контрольном пункте авт ...

Определение параметров гребного винта
Расчет элементов гребного винта для выбора двигателя В качестве движителя выбираем винт фиксированного шага. Тип установки – одновальная с прямой передачей от двигателя к движителю. Предельное значение диаметра гребного винта м. Расчетный режим для гребного винта выбираем соответствующим среднеэксп ...