147505 (580190), страница 5
Текст из файла (страница 5)
У стовпчик 3 вносять значення прискорення поршня (пункт 6.6) для кутів 0...360 без змін. Для кутів 360... 720 приймають та підставляють значення прискорення для кута, зменшеного на 360. Наприклад: для кута 520 у таблицю вносимо прискорення для кута = 520360 = 160.
Зусилля, що діє на поршень двигуна внутрішнього згоряння, визначають за формулою: , кН.
Значення Ргк.з для всіх кутів приведені у стовпчику 2 (табл. 8.1); Р0 - тиск навко лишнього середовища згідно пункту 2.1;
D - округлене значення діаметра циліндра згідно пункту 4.2. Значення зусилля Рг визначають для кожного кута в інтервалі 0... 720 i вносять у стовпчик 4 таблиці.
З таблиці А-1 визначають значення мас: поршневої групи mп , шатунної групи mш , та маси неврівноваженої одного коліна валу без противаг mк:
mп=0,65 кг ;mш=0,82 кг; mк=1,09 кг
Маса шатунної групи, зосереджена на осі поршневого пальця
mш.п.=0,275· mш, кг.
mш.п.=0,275·0,82=0,226 кг
Маса шатунної групи, зосереджена на осі кривошипа
mш.к.=0,725· mш, кг.
mш.к.=0,725·0,82=0,595 кг
Маса, що здійснює зворотно-поступальний рух
, кг.
mj=0,65+0,595=0,876 кг
Маса, що здійснює обертальний рух для V-подібного двигунаmR= mк+2· mш.к ;
mR=1,09+2·0,595=1,685 кг
Силу інерції зворотно-поступального руху визначають за формулою
Pj=- mj ·jп·10¯³, кН.Результати розрахунків сили інерції для інтервалу кутів 0...720 вносять у стовпчик 5 таблиці.
Сумарна сила, що діє на поршень уздовж осі циліндра , кН.
Результати вносять у стовпчик 6 таблиці.
Сила, що діє перпендикулярно осі циліндра , кН.
Результати вносять у стовпчик 7. Значення множника беруть з таблиці D-4 додатку D.
Сила, що діє вздовж осі шатуна , кН.
Результати вносять у стовпчик 8. Значення множника беруть з таблиці D-5 додатку D.
Сила, що діє вздовж кривошипа , кН.
Результати вносять у стовпчик 9. Значення множника беруть з таблиці D-6 додатку D.
Тангенціальна сила, прикладена до кривошипа , кН.
Результати вносять у стовпчик 10. Значення множника беруть з таблиці D-7 додатку D.
У вiдповiдностi з рис.5 будують графічні залежності для Рj та Р за даними таблиці стовпчики 5 та 6.
Нижче в тому ж масштабі будують графіки залежностей для N та S, стовпчики 7 та 8.
Під графіками для N та S будують графіки залежностей сил К та Т, стовпчики 9 та 10.
Pr, Pj, P
кН
˚
Pr

Pj

P

Кут повороту кривошипа, φ
S, N
кН
˚
S
N


Кут повороту кривошипа, φ
Рис. 9, 10
К, кН
Кут повороту кривошипа, φ
Т, кН
Кут повороту кривошипа, φ
Схема сил, що діють на КШМ.
Розрахунок та побудова графіків залежностей
Виконуємо повторний розрахунок розділів 2 та 4, змінюючи значення тиску навколишнього середовища, звідки повітря надходить у циліндр Р0 в межах0,1…0,095 Мпа. Отримані значення уточненої ефектиної потужності Ne та номінального крутного моменту Ме вносимо в наступну таблицю.
Таблиця 9.1 - Даны
Р0 | Ne | Me |
0,1 | 53,26 | 113,03 |
0,099 | 52,55 | 111,53 |
0,098 | 51,85 | 110,03 |
0,097 | 51,14 | 108,53 |
0,096 | 50,43 | 107,03 |
0,095 | 49,73 | 105,53 |
9.2. Будуємо графіки залежностей Ne=f(P0), та Me=f(P0) за даними розрахунків занесених в таблицю 9.1.
49,73
50,43
51,14
51,85
52,55
53,26
108,53
110,03
111,53
113,03
Графіки залезностей Ne=f(P0), та Me=f(P0).
10. Розрахунок та побудова поверхнеаих діаграм
Виконуємо повторний розрахунок розділів 2 та 5, змінюючи значення тиску навколишнього середовища, звідки повітря надходить у циліндр Рк в межах 0,1…1,3 Мпа. Отримані значення уточненої ефектиної потужності Ne та номінального крутного моменту Ме заносимо в наступні таблиці.
Таблиця 10.1 - Результати розрахунку ефективної потужності Ne
Частота обертання колінчастого вала n, об/хв | |||||||
Тиск впуску повітря в циліндр Рк, МПа | 900 | 1800 | 2700 | 3600 | 4500 | 4950 | |
0,1 | 12,36 | 26,42 | 39,63 | 49,43 | 53,26 | 52,14 | |
0,105 | 14,09 | 30,12 | 45,18 | 56,36 | 60,73 | 59,46 | |
0,11 | 14,64 | 31,3 | 46,95 | 58,56 | 63,11 | 61,78 | |
0,115 | 15,18 | 32,45 | 48,68 | 60,71 | 65,43 | 65,05 | |
0,12 | 15,71 | 33,58 | 50,36 | 62,82 | 67,69 | 66,27 | |
0,125 | 16,22 | 34,68 | 52,02 | 64,88 | 69,92 | 68,45 | |
0,13 | 16,73 | 35,76 | 53,64 | 66,9 | 72,09 | 70,58 |
Таблиця 10.2 - Результати розрахунку ефективної потужності Мe
Частота обертання колінчастого вала n, об/хв | |||||||
Тиск впуску повітря в циліндр Рк, МПа | 900 | 1800 | 2700 | 3600 | 4500 | 4950 | |
0,1 | 131,18 | 140,22 | 140,22 | 131,18 | 113,08 | 100,64 | |
0,105 | 149,57 | 159,89 | 159,89 | 149,57 | 128,94 | 114,76 | |
0,11 | 155,42 | 166,14 | 166,14 | 155,42 | 133,98 | 119,24 | |
0,115 | 161,12 | 172,35 | 172,35 | 161,12 | 138,91 | 123,63 | |
0,12 | 166,72 | 178,22 | 178,22 | 166,72 | 143,73 | 127,92 | |
0,125 | 172,19 | 184,07 | 184,07 | 172,19 | 148,4 | 132,11 | |
0,13 | 177,55 | 189,79 | 189,79 | 177,55 | 153,06 | 136,22 |
Будуємо графіки залежностей Ne=f(Pк, n), та Me=f(Pк, n) за даними розрахунків занесених в таблиці 10.1 та 10.2.
Поверхневі діаграми залежностей Ne=f(Pк, n), та Me=f(Pк, n).
Проводимо повторний розрахунок розділів 2-5 для того щоб підібрати стабільний крутний момент і потужність двигуна на різних частотах обертання колінчастого вала двигуна, де визначаємо потрібний тиск наддуву, який забезпечив би нам потрібну ефективну потужність та крутний момент. Отримані в результаті розрахунку значення вносимо в таблиці та будуємо графіки.
Таблиця 10.3 - Проводимо повторний розрахунок
n, об/хв | Ме, Нм | Ме*, Нм | Рк, Мпа |
0 | 0 | 0 | 0 |
560 | 169,74 | 189,79 | 0,149 |
700 | 173,17 | 189,79 | 0,146 |
900 | 177,55 | 189,79 | 0,142 |
1800 | 189,79 | 189,79 | 0,13 |
2700 | 189,79 | 189,79 | 0,13 |
3600 | 177,55 | 189,79 | 0,142 |
4500 | 153,06 | 189,79 | 0,173 |
Таблиця 10.4 - Дані
n, об/хв | Nе, Нм | Nе*, Нм | Рк, Мпа |
0 | 0 | 0 | 0 |
560 | 5,27 | 72,09 | 10,98 |
700 | 8,46 | 72,09 | 3,098 |
900 | 11,97 | 72,09 | 1,53 |
1800 | 25,6 | 72,09 | 0,364 |
2700 | 38,4 | 72,09 | 0,193 |
3600 | 47,89 | 72,09 | 0,142 |
4500 | 53,26 | 72,09 | 0,13 |
Висновки