Динамический расчет

Страница 3

Центробежные силы инерции проектируемого двигателя Рис. 4.2. Схема сил действующих на КВ и их моменты полностью уравновешены с помощью противовесов, расположенных на продолжениях всех щек коленчатого вала:

, .

Силы инерции первого порядка и их моменты также уравновешены:

, .

Силы инерции второго порядка для всех цилиндров направлены в одну сторону (рис. 5.5.1):

.

Уравновешивание этих сил в проектируемом двигателе нецелесообразно, т.к. применение двухвальной системы с противовесами значительно усложнит конструкцию двигателя. Моменты от этих сил в связи с симметричностью вала полностью уравновешены.

Рис. 4.3 Силы, действующие на шатунную шейку

Силы, действующие на шатунную шейку

Результирующая сила, действующая на шатунную шейку (рис. 4.4.):

.

Сила, действующая на шатунную шейку по кривошипу, Н:

.

Направление результирующей силы RШШ для различных положений коленчатого вала определяется углом y, заключенным между вектором RШШ и осью кривошипа. Угол находится из соотношения . Графическое построение силы RШШ в зависимости от угла поворота кривошипа осуществляется в виде полярной диаграммы.

Рис. 4.4 Силы, действующие на колено вала

Силы, действующие на колено вала

Результирующая сила, действующая на колено вала (рис. 4.5):

.

Сила, действующая на колено вала по кривошипу, Н:

.

Центробежная сила инерции вращающихся масс кривошипа:

.

Силы, действующие на коренные шейки

Результирующая сила RШШ, действующая на коренную шейку (рис. 4.6.), определяется геометрическими сложениями сил, равных на противоположных по направлению силами, передающимися от двух смежных колен:

,

где

и

- соответственно усилия, передаваемые от i – го и (i+1) – го колен на коренную шейку, заключенную между ними;

l1 и l2 – расстояния по оси вала между центрами коренной и шатунной шеек;

L – расстояние между центрами соседних коренных шеек.

При проведении динамических расчетов двигателей целесообразно пользоваться не полными, а удельными силами, отнесенными к единице площади поршня.

Таблица 4.1

Значения RШШ для лучей, МПа

j°, п.к.в.

Услов.

обозн.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

0

0

1,24

1,24

1,24

-

-

-

-

-

-

-

1,24

1,24

30

1

1

1

1

1

-

-

-

-

-

-

-

-

60

2

0,58

0,58

0,58

0,58

-

-

-

-

-

-

-

0,58

90

3

0,32

0,32

-

-

-

-

-

-

-

0,32

0,32

0,32

120

4

0,66

-

-

-

-

-

-

-

0,66

0,66

0,66

0,66

150

5

0,8

0,8

-

-

-

-

-

-

-

0,8

0,8

0,8

180

6

0,8

0,8

-

-

-

-

-

-

-

-

0,8

0,8

210

7

0,8

0,8

0,8

-

-

-

-

-

-

-

0,8

0,8

240

8

0,74

0,74

0,74

0,74

-

-

-

-

-

-

-

0,74

270

9

0,52

0,52

0,52

0,52

-

-

-

-

-

-

-

0,52

300

10

0,32

0,32

-

-

-

-

-

-

-

0,32

0,32

0,32

330

11

0,2

0,2

0,2

0,2

-

-

-

-

-

-

-

0,2

360

12

-

-

-

-

2,74

2,74

2,74

2,74

-

-

-

-

390

13

-

-

-

-

-

1,8

1,8

1,8

1,8

1,8

-

-

420

14

-

-

-

-

-

-

-

0,64

0,64

0,64

0,64

0,64

450

15

0,84

-

-

-

-

-

-

-

0,84

0,84

0,84

0,84

480

16

1

-

-

-

-

-

-

-

1

1

1

1

510

17

0,96

0,96

-

-

-

-

-

-

-

0,96

0,96

0,96

540

18

0,88

0,88

-

-

-

-

-

-

-

-

0,88

0,88

570

19

0,82

0,82

0,82

-

-

-

-

-

-

-

0,82

0,82

600

20

0,76

0,76

0,76

0,76

-

-

-

-

-

-

-

0,76

630

21

0,26

0,26

0,26

-

-

-

-

-

-

-

0,26

0,26

660

22

0,5

-

-

-

-

-

-

-

0,5

0,5

0,5

0,5

690

23

1

-

-

-

-

-

-

-

1

1

1

1

SRШШ

15

11

6,92

3,8

2,74

4,54

4,54

5,18

6,44

8,34

11,84

14,64

Страницы: 1 2 3 4 5

Разделы

Copyright © 2018 - All Rights Reserved - www.transpovolume.ru