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:
Характеристика грузовой и перевозочной работы дороги
Для определения значимости дороги сопоставляется объем перевозов на обследуемой со средним грузооборотом, приходящимся на одну дорогу сети. Величина среднего приведенного грузооборота, приходящегося ...
Построение динамической характеристики автомобиля
Тяговая характеристика недостаточно удобна для правильной оценки тяговых свойств автомобилей, обладающих различной массой, т.к. при одинаковых значениях Рсв = Рк – РW они будут иметь на одной и той ж ...
Технико-экономическое обоснование рациональной
организации работы колёсно-роликового цеха
Экономический эффект от предложенных для внедрения мероприятий предполагается получить за счет повышения производительности труда. Применение нового современного технологического оборудования и оснас ...