Во время работы двигателя детали кривошипно-шатунного механизма подвергаются действию сил, которые представлены на рисунке 2.
Рисунок 2 Схема действующих сил в КШМ
Избыточное давление газов на поршень:
где - текущее давление газов, определяется с индикаторной диаграммы.
- атмосферное давление, МПа.
при =0о
МПа
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Сила давления газов:
где D – диаметр цилиндра, м.
при =0о
кН
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Центробежная сила инерции от вращающихся масс:
где R – радиус кривошипа, м;
mS – масса, совершающая вращательное движение, сосредоточена в точке А, (рис.2);
mК – масса коленчатого вала, mК=2,85 кг;
mШ – масса шатуна, mШ=2,37 кг.
кг
кН
Сила инерции от возвратно-поступательных масс:
где j – ускорение поршня(таблица 6);
mj – масса, совершающая возвратно-поступательное движение, сосредоточена в точке С (Рис 2)
mП – масса поршня, mП=1,9 кг.
кг
при =0о
кН
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Суммарная сила, действующая на поршень:
при =0о
кН
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Определяем нормальную силу:
где - угол отклонение шатуна,
;
при =0о
кН
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Определяем силу, направленную по оси шатуна:
при =0о
кН
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Определяем радиальную силу, действующую в шатунной шейки:
кН
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Определяем радиальную силу, действующую в коренной шейки:
кН
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Определяем тангенциальную силу, направленную по касательной к окружности радиуса кривошипа:
кН
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Определяем результирующую силу, действующую в шатунной шейке коленчатого вала:
кН
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Таблица 7- Результаты динамического расчета параметров
|
|
|
|
кН |
|
кН |
|
кН |
кН |
|
кН |
|
0 |
0 |
0,11 |
0,01 |
2,201 |
11,01 |
21,45 |
6,37 |
-10,9 |
-63,82 |
11 |
112 |
25,85 |
30 |
7,82 |
0,11 |
0,01 |
2,201 |
27,65 |
29,85 |
10,5 |
-6,8 |
-61,10 |
105 |
167,76 |
21,7 |
60 |
13,62 |
0,11 |
0,01 |
2,201 |
42,16 |
43,36 |
0 |
-0,9 |
0 |
0 |
105,6 |
16,1 |
90 |
15,78 |
0,11 |
0,01 |
2,201 |
-63,87 |
61,66 |
105,3 |
-2,23 |
-71,1 |
-105 |
-177 |
16,2 |
120 |
13,62 |
0,11 |
0,01 |
2,201 |
-15,29 |
13,08 |
-18,2 |
-0,25 |
40,9 |
-70,9 |
-146,11 |
19,4 |
150 |
7,82 |
0,11 |
0,01 |
0,689 |
31,93 |
32,61 |
-0 |
-0,23 |
-71,59 |
0 |
-34,74 |
21,1 |
180 |
0 |
1,186 |
0,013 |
0,689 |
17,808 |
18,78 |
-40,1 |
-6,42 |
40,96 |
52,1 |
-146,69 |
21,37 |
210 |
-7,82 |
0,92 |
0,37 |
0,689 |
50,38 |
51,06 |
105,2 |
-9,2 |
-61,08 |
-120 |
-16,54 |
24,4 |
240 |
-13,62 |
0,10 |
0,6 |
0,689 |
60,44 |
61,12 |
0 |
-8 |
0 |
0 |
-105,1 |
24,4 |
270 |
-15,78 |
1,07 |
0,97 |
0,247 |
-63,87 |
64,02 |
125,6 |
-3,2 |
-61 |
93,1 |
0 |
21,5 |
300 |
-13,62 |
1,98 |
1,83 |
0,247 |
89,04 |
89,68 |
-40,5 |
5,5 |
-40,9 |
80 |
44,8 |
24,8 |
330 |
-7,82 |
10,24 |
3,17 |
0,247 |
24,148 |
24,38 |
0 |
17 |
115 |
-41 |
64,03 |
13,5 |
360 |
0 |
5,78 |
7,72 |
0,247 |
87,16 |
87,4 |
55,8 |
62,3 |
19,3 |
71,7 |
231,17 |
47,35 |
390 |
7,82 |
3,1 |
2,1 |
0,198 |
12,45 |
42,64 |
61,8 |
9 |
54,6 |
70 |
125,82 |
9,2 |
420 |
13,62 |
1,18 |
0,93 |
0,198 |
89,04 |
89,23 |
0 |
1,64 |
0 |
80 |
51,59 |
14,4 |
450 |
15,78 |
0,66 |
0,26 |
0,198 |
-63,87 |
64,06 |
105,2 |
-1,4 |
-21,52 |
78,4 |
105,09 |
17 |
480 |
13,62 |
0,52 |
0,07 |
0,198 |
-15,291 |
15,48 |
37,02 |
-4,5 |
-69,88 |
72,9 |
-84,61 |
20 |
510 |
7,82 |
0,4 |
0 |
0,106 |
-24,14 |
24,03 |
0 |
-5,9 |
-55,4 |
-24 |
36,39 |
21 |
540 |
0 |
-0,39 |
-0,17 |
0,106 |
48,92 |
49,02 |
40,94 |
-4,7 |
-14 |
28,2 |
-50,94 |
19,65 |
570 |
-7,82 |
-0,39 |
-0,17 |
0,106 |
31,93 |
32,03 |
-15,3 |
-4,4 |
-144,86 |
-120, |
-91,04 |
19,4 |
600 |
-13,62 |
-0,39 |
-0,17 |
0,106 |
31,94 |
32,04 |
0 |
-2,8 |
0 |
0 |
22,8 |
18 |
630 |
-15,78 |
-0,39 |
-0,17 |
0,011 |
63,87 |
63,98 |
61,59 |
-0,21 |
-12,26 |
24 |
-151,67 |
15,2 |
660 |
-13,62 |
-0,39 |
-0,17 |
0,011 |
89,04 |
89,15 |
-55,7 |
-1,4 |
-26,46 |
17,9 |
-118,3 |
17 |
690 |
-7,82 |
-0,39 |
-0,17 |
0,011 |
24,14 |
24,25 |
153,1 |
-8,2 |
-102,4 |
-78,5 |
208 |
24,2 |
720 |
0 |
-0,39 |
-0,17 |
0,011 |
30,58 |
30,69 |
0 |
-12,6 |
93 |
0 |
202,31 |
27,55 |
Материалы о транспорте:
Тепловой расчёт
Задачей теплового расчёта является определение превышения температуры различных частей машины (их перегрев) над температурой окружающей среды. Превышение температуры внутренней поверхности сердечника ...
Перевозка железнодорожным транспортом
Отношения по перевозкам грузов железнодорожным транспортом регулируются Законом «О железнодорожном транспорте» от я 12 2001г. и Временным Уставом железных дорог, утвержденных постановлением Правитель ...
Маркетинговые исследования на транспорте
Транспортный маркетинг представляет собой систему организации и управления деятельностью предприятий, фирм и компаний на основе комплексного изучения рынка транспортных услуг и спроса потребителей в ...