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:

Кинематический расчет привода
1) Определяем требуемую мощность на тихоходном валу привода: Pт=3кВТ 2) Вычисляем КПД привода используя значения из таблицы " Средние значения КПД передач с учетом потерь в опорах валов на подшипниках качения": =0,84 3)Находим требуемую мощность двигателя по формуле: 4) Выбираем электродв ...

Площади зон ТО и Р
(1.33) где - площадь подвижного состава, принимаем=18,59, - число постов; - коэффициент плотности расстановки, принимаем =4; Тогда Таблица 1.5 Площади ЕО, ТО и ТР Наименование зон ЕОс 18,59 2 4 148,72 ЕОт 18,59 2 4 148,72 ТО-1 18,59 2 4 148,72 ТО-2 18,59 2 4 148,72 Д-1 18,59 1 4 74,36 Д-2 18,59 1 4 ...

Определение основного удельного сопротивления движению локомотивов
Неуправляемые внешние силы, направленные в сторону противоположную направлению движения поезда, и, следовательно, препятствующее его движению, называются действительными силами сопротивления движению. Сопротивлением движению поезда называют эквивалентную силу, приложенную в зонах (точках) касания к ...