• RU
  • icon На проверке: 8
Меню

Тепловой расчет двигателя

  • Добавлен: 25.10.2022
  • Размер: 1 MB
  • Закачек: 0
Узнать, как скачать этот материал

Описание

Тепловой расчет двигателя

Состав проекта

icon
icon З.docx
icon Harakteristiki dvigatelia s vpriskom.pdf
icon Zavisimost.pdf
icon Ч2.14vers.cdw
icon Diagrammi.pdf
icon Ч3.14vers.cdw
icon Ч1.14vers..cdw

Дополнительная информация

Контент чертежей

icon З.docx

I. Тепловой расчёт.4
1. Параметры рабочего тела.4
2. Процесс впуска и газообмена 8
3. Процесс сжатия .12
4. Процесс сгорания.15
5. Процессы расширения и выпуска.20
6. Индикаторные параметры рабочего тела.2
7. Эффективные показатели двигателя.2
8. Основные параметры и показатели двигателя.2
9. Построение индикаторной диаграммы.2
10. Тепловой баланс двигателя.2
1. Перемещение поршня35
2. Угловая скорость вращения коленчатого вала:36
3. Ускорение поршня:36
1.Силы давления газов.39
2.Приведение масс частей кривошипно-шатунного механизма.39
3.Удельные и полные силы инерции.40
4.Удельные суммарные силы.40
5. Крутящий момент.42
6. Равномерность крутящего момента 44
7. Расчет маховика 44
IV. Расчет поршневой группы 45
2. Расчет поршневого кольца 47
3. Расчет поршневого пальца 48
Список литературы:51
В настоящее время на наземном транспорте наибольшее распространение получили двигатели внутреннего сгорания. Эти двигатели отличаются компактностью высокой экономичностью долговечностью и применяются во всех отраслях народного хозяйства. В настоящее время особое внимание уделяется уменьшению токсичности выбрасываемых в атмосферу вредных веществ и снижению уровня шума работы двигателя.
Специфика технологии производства двигателей и повышение требований к их качеству при возростающем объеме производства обусловили необходимость создания специализированных моторных заводов. Успешное применение двигателей внутреннего сгорания. Разработка опытных конструкций и повышение мощностных и экономических показателей стали возможны в значительной мере благодаря исследованиям и разработке теории рабочих процессов в двигателях внутреннего сгорания.
Рассмотрение отдельных процессов в двигателях и их расчет позволяют определить предпологаемые показатели цикла мощности и экономичность а также давление газов действующих в надпоршневом пространстве цилиндра в зависимости от поворота коленчатого вала. По данным расчета можно установить основные размеры двигателя (диаметр цилиндра ход поршня и радиус коленчатого вала) и проверить на прочность его основные детали.
1. ПАРАМЕТРЫ РАБОЧЕГО ТЕЛА.
По заданному литражу выбираем прототип: ВАЗ- 2106.
Размеры цилиндров и скорость поршня
Ход поршня рассчитываем исходя из заданного литража (25 л) и отношения SD . Принимаем SD=1 т.е. используем короткоходный двигатель.
Принимаем: S=84 мм; D=84 мм.
Степень сжатия задана
Расчётные режимы по частоте
=970 - минимальная частота;
=2920 - частота при максимальном моменте;
=5720 - частота при максимальной мощности;
=6280 - максимальная частота.
АИ-92 где 92- октановое число установленное по исследовательскому методу.
Исходные данные приведены в таблице исходных данных (табл.1)
Низшая теплота сгорания топлива:
При заданном =6 и бензине АИ-92 средний элемент состав и молекулярная масса бензина( при отсутствии влаги и серы) находим по формуле:
=33.91C+125H-10.89(O-S)-2.51(9H+W) где С=0855; W=0; Н=0145; S=0.
=33.91+125-251(90145+0)=4393кДжкгтоплива.
Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива:
кмоль возд.кг топл.;
теоретически необходимая масса воздуха:
Коэффициент избытка воздуха:
= α=1; = α=1; = α=090;
Количество свежей смеси:
Где α-коэффициент избытка воздуха =115 кгкмоль-молекулярная масса топлива.
кмоль гор.см.кг топл.;
кмоль гор.см.кг топл.
Количество отдельных компонентов продуктов сгорания при К=0475 и принятых скоростных режимах:
Общее количество продуктов сгорания:
кмоль прод. сгор.кг топл.;
кмоль прод. сгор.кг топл.
2. ПРОЦЕСС ВПУСКА И ГАЗООБМЕНА.
Давление и температура окружающей среды при работе двигателя без наддува МПа и К.
Температура остаточных газов. При постоянных значениях степени сжатия =6 температура остаточных газов практически линейно возрастает с увеличением скоростного режима при α=const но уменьшается при обогащении смеси. Учитывая уже определенные значения n и α можно принять значения для различных режимов двигателя с впрыском топлива по рис. 5.2(А.И.Колчин В.П.Демидов «Расчет автомобильных и тракторных двигателей» стр.106).
Давление остаточных газов за счет расширения фаз газораспределения и снижении сопротивлений при конструктивном оформлении выпускных трактов рассчитываемых двигателей можно принять на номинальном скоростном режиме:
Тогда величины давлений на остальных режимах работы двигателя можно подсчитать по формуле:
Температура подогрева свежего заряда. С целью получения хорошего наполнения двигателя на номинальных скоростных режимах принимается°С для двигателя с впрыском топлива. Тогда на остальных режимах ΔТ рассчитываются по формуле:
тогда приобмин имеем:
Плотность свежего заряда.
Потери давления на впуске. В соответствии со скоростным режимом (n=5790обмин) и при учете качественной обработки внутренних поверхностей впускных систем можно принять для двигателя с впрыском топлива: и мс. Тогда на всех скоростных режимах двигателя рассчитывается по формуле:
Давление в конце впуска:
Коэффициент остаточных газов. При определении для двигателя с впрыском топлива принимаем коэффициент очистки а коэффициент дозарядки на номинальном скоростном режиме (обмин) – . При этом на минимальном скоростном режиме(обмин) . На остальных режимах значения можно получить приняв линейную зависимость от скоростного режима (см. А.И.Колчин В.П.Демидов «Расчет автомобильных и тракторных двигателей» стр.107 рис. 5.2). Тогда:
Температура в конце впуска:
Коэффициент наполнения:
Средний показатель адиабаты сжатия k1 (при =6 а также рассчитанных значениях ) определяется по номограмме (см. А.И.Колчин В.П.Демидов «Расчет автомобильных и тракторных двигателей» стр. 73 рис. 4.4) а средний показатель политропы сжатия n1 принимается несколько меньшеk1. При выборе учитывается что с уменьшением частоты вращения теплоотдача от газов в стенки цилиндра увеличивается а n1 уменьшается по сравнения с k1 более значительно: при обмин =350363 К и =6 показатель адиабаты сжатия определен по номограмме =1380 а =13792 т.е. принят несколько ниже. Для остальных случаев k1 и n1 определяются аналогично.
k1(nm k1(nM)=13805; k1(nN)=13805; k1(nmax)=13805.
Показатель адиабаты: принимаем .
n1(nm n1(nM)=13797; n1(nN)=13797; n1(nmax)=13797.
Давление в конце сжатия:
Температура в конце сжатия:
Средняя мольная теплоемкость в конце сжатия:
а) свежей смеси (воздуха):
б) остаточных газов - определяется методом интерполяции по табл. 3.8 (А.И.Колчин В.П.Демидов «Расчет автомобильных и тракторных двигателей» стр. 59).
4. ПРОЦЕСС СГОРАНИЯ.
Коэффициент молекулярного изменения горючей и соответственно рабочей смеси:
Количество теплоты потерянное вследствие химической неполноты сгорания и теплота сгорания рабочей смеси:
где принять равным 43930 кДжкг.
Средняя мольная теплоемкость продуктов сгорания:
Коэффициент использования теплоты зависит от совершенства организации процессов смесеобразования и сгорания топлива. Он повышается за счет снижения потерь теплоты газов в стенки цилиндра и неплотности между поршнем и цилиндром. При увеличении скоростного режима снижается. При проведении расчетов двигателя выбирается по опытным данным в зависимости от конструктивных особенностей двигателя. На рис. 5.1 (А.И.Колчин В.П.Демидов «Расчет автомобильных и тракторных двигателей» стр. 106) приведена достаточно реальная зависимость от скоростного режима карбюраторного двигателя. В соответствии с этим рисунком приняты величины коэффициента использования теплоты:
Температура в конце видимого процесса сгорания:
748.9=26.04330.002428
746.3=25.99920.002194
452.8=25.99870.002194
Максимальное давление сгорания теоретическое:
Максимальное давление сгорания действительное:
Степень повышения давления:
5. ПРОЦЕССЫ РАСШИРЕНИЯ И ВЫПУСКА.
Средний показатель адиабаты расширения определяется по номограмме рис. 4.8 (А.И.Колчин В.П.Демидов «Расчет автомобильных и тракторных двигателей» стр.82) при заданном для соответствующих значений а средний показатель политропы расширения оценивается по величине среднего показателя адиабаты:
при =6 и =1247 что позволяет принять =12462 для остальных режимов работы двигателя показатели находятся аналогично;
и =1244 что позволяет принять =12432;
и =1245 что позволяет принять =12442.
Давление и температура в конце процесса расширения:
Проверка ранее принятой температуры остаточных газов:
где погрешность расчета.
На все скоростных режимах температура остаточных газов принята в начале расчета достаточно удачно т.к. ошибка не превышает 10%.
6. ИНДИКАТОРНЫЕ ПАРАМЕТРЫ РАБОЧЕГО ТЕЛА.
Теоретическое среднее индикаторное давление:
Среднее индикаторное давление:
Индикаторный КПД и индикаторный удельный расход топлива:
7. ЭФФЕКТИВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ДВИГАТЕЛЯ.
Среднее давление механических потерь для бензиновых двигателей с числом цилиндров до шести и отношением
Для двигателя с впрыском топлива предварительно приняв ход поршня S равным 93мм получим значение средней скорости поршня:
Среднее эффективное давление и механический КПД:
Эффективный КПД и эффективный удельный расход топлива:
8. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И ПОКАЗАТЕЛИ ДВИГАТЕЛЯ.
Рабочий объем одного цилиндра:
Диаметр цилиндра. Так как ход поршня предварительно был принят S=65мм тогда для нашего случая имеем:
Окончательно для изучаемого нами двигателя округляя полученные значения получаем что D=83мм и S=83мм.
Далее основные параметры и показатели двигателя определяются по окончательно принятым значениям D и S.
где принимаем равным 4. Тогда для разных режимах двигателя получаем:
Литровая мощность двигателя для режима с номинальными оборотамиnN:
Часовой расход топлива:
9. ПОСТРОЕНИЕ ИНДИКАТОРНОЙ ДИАГРАММЫ.
Индикаторную диаграмму двигателя с впрыском топлива будем строить для номинального режима двигателя т.е. при Ne=113915кВт и n=5790обмин аналитическим методом.
диаграммы: масштаб хода поршня Ms=1мм в мм; масштаб давлений Мр=005МПа в мм.
Величины в приведенном масштабе соответствующие рабочему объему цилиндра и объему камеры сгорания:
Ординаты характерных точек:
Построение политропы сжатия и расширения аналитическим методом:
а) политропа сжатия . Отсюда
где ОВ=ОА+АВ=18.6+93=111.6;
б) политропа расширения . Отсюда
где F1 =2023875169мм2 – площадь полученной диаграммы aczba.
Скругление индикаторной диаграммы осуществляется на основании следующих соображений и расчетов. Так как рассчитываемый двигатель достаточно быстроходный (n=5790обмин) то фазы газораспределения необходимо устанавливать с учетом получения хорошей очистки цилиндра от отработавших газов и обеспечения дозарядки в пределах принятых в расчете. В связи с этим начало открывания впускного клапана (точка r) устанавливается за 25° до прихода поршня в в.м.т. а закрытие (точка а») – через 70° после прохода поршнем н.м.т.; начало открытия выпускного клапана (точка b) принимается за 60° до прихода поршнем в нм.т. а закрытие (точка а) – через 30° после прохода поршнем в.м.т. Учитывая быстроходность двигателя угол опережения зажигания принимается равным40° (точка ) а продолжительность периода задержки воспламенения – .Точка расположена за = до в.м.т.
В соответствии с принятыми фазами газораспределения и углом опережения определяем положение точек по формуле для перемещения поршня:
где λ – отношение радиуса кривошипа к длине шатуна.
Выбор величины λ производим при проведении динамического расчета а при построении индикаторной диаграммы предварительно принимаем λ=0285.
Расстояние точек от в.м.т.(АХ) мм
Положение точки с» определяем из выражения:
Действительное давление сгорания:
10. ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ДВИГАТЕЛЯ.
Теплота введённая в ДВС (все данные взяты из теплового расчета):
Теплота эквивалентная эффективной мощности:
Теплота передаваемая охлаждающей среде:
где с=045..053 – коэффициент пропорциональности для четырехтактных двигателей (принимаем равным 052); D – диаметр цилиндра см; п – частота вращения коленчатого вала двигателя; т=04..07 – показатель степени для четырехтактных двигателей. В расчетах принимаем при п=1030обминт=0625 а на остальных скоростных режимах – т=06535m=06717 m=06717.
Теплота унесенная с отработавшими газами:
tr()=738455 K: tr()=821178 K:tr()=880394 K:tr()=889598 K:
Теплота потерянная из-за химической неполноты сгорания топлива:
Неучтенные потери теплоты:
Рис.1. Зависимость составляющих теплового баланса двигателя с впрыском топлива от частоты вращения коленчатого вала
Из приведенной таблицы 12 и рисунка 1 видно что основная часть теплоты топлива расходуется на эффективную работу нагрев охлаждающей среды и потери с отработавшими газами.
В целях уменьшения высоты двигателя без значительного увеличения инерционных и нормальных сил отношение радиуса кривошипа (R = S2) к длине шатуна (Lш) предварительно было принято в тепловом расчете λ = 028. При этих условиях .
1. ПЕРЕМЕЩЕНИЕ ПОРШНЯ
Расчет sх производится аналитически через каждые 10º угла поворота коленчатого вала. Значения для при различныхφ взяты из табл. 7.1 [2] как значения при λ = 028 и занесены в гр. 2 расчетной табл. 13 (значения в таблице даны через 10º).
в остальных случаях аналогично.
2. УГЛОВАЯ СКОРОСТЬ ВРАЩЕНИЯ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА:
Отношение к для =024-031 составляет 162-164
Расчёт производится
3. УСКОРЕНИЕ ПОРШНЯ:
Перемещение скорость и ускорение поршня
Кинематика кривошипно-шатунного механизма
Путь поршня двигателя с впрыском топлива
1.СИЛЫ ДАВЛЕНИЯ ГАЗОВ.
Индикаторную диаграмму полученную в тепловом расчете развертываем по углу поворота кривошипа по методу Брикса.
По развернутой диаграмме через каждые 10º угла поворота кривошипа определяем значения и заносим в табл. 14 динамического расчета.
2.ПРИВЕДЕНИЕ МАСС ЧАСТЕЙ КРИВОШИПНО-ШАТУННОГО МЕХАНИЗМА.
По табл.8.1 [2] с учетом диаметра цилиндра отношения SD рядного расположения цилиндров и достаточно высокого значения рz устанавливаем:
масса поршневой группы (для поршня из алюминиевого сплава принято m'п = 120 кгм2):
масса шатуна (для стального кованого шатуна принято m'ш = 150 кгм2):
масса неуравновешенных частей одного колена вала без противовесов (для литого чугунного вала принято m'к = 150 кгм2):
масса шатуна сосредоточенная на оси поршневого пальца:
масса шатуна сосредоточенная на оси кривошипа:
массы совершающие возвратно-поступательное движение:
массы совершающие вращательное движение:
3.УДЕЛЬНЫЕ И ПОЛНЫЕ СИЛЫ ИНЕРЦИИ.
Из табл. 13 переносим значения j в табл. 14 и определяем значения удельной силы инерции возвратно-поступательно движущихся масс:
для остальных случаев аналогично.
Центробежная сила инерции вращающихся масс:
Центробежная сила инерции вращающихся масс шатуна:
Центробежная сила инерции вращающихся масс кривошипа:
4.УДЕЛЬНЫЕ СУММАРНЫЕ СИЛЫ.
Удельная сила сосредоточенная на оси поршневого пальца:
Все расчеты проводим для φ = 0º:
Удельная нормальная сила:
Значения tgопределяем для λ = 028по табл. 8.2 [2] и заносим в табл.13 и значение pN – в табл.14.
Удельная сила действующая вдоль шатуна:
Удельная сила действующая по радиусу кривошипа:
Удельная и полная тангенциальные силы (МПа и кН):
По данным табл. 14 строим графики изменения удельных сил рj p ps pN pки рТ и зависимости от изменения угла поворота коленчатого вала φ.
Среднее значение тангенциальной силы за цикл:
по данным теплового расчета:
где Тср – среднее значение тангенциальной силы за цикл МН;
– тактность двигателя.
по площади заключенной между кривой рТ и осью абсцисс:
где и – соответственно положительные и отрицательные площади заключенные под кривой рТ мм2;
Мр – масштаб полных сил МН в мм.
Крутящий момент одного цилиндра:
Период изменения крутящего момента четырехтактного двигателя с равными интегралами между вспышками:
Суммирование значений крутящих моментов всех четырех цилиндров двигателя осуществляется методом (табл. 16) через каждые 10º угла поворота коленчатого вала и по полученным данным строится кривая Мкр.
Суммарный крутящий момент двигателя
Средний крутящий момент двигателя:
по площади заключенной под кривой Мкр:
где F1иF2 – соответственно положительная и отрицательная площади заключенные между кривой Мкр и линией ОА и эквивалентные работе совершаемой суммарным крутящим моментом мм2;
ОА – длина интервала между вспышками на диаграмме мм.
Силы действующие на шатунной шейки коленчатого вала
=-2203+(-12644)= -34674
=-324417* 6789465=-2203
Результаты расчета приведены в таблице 15 в приложении
6 Равномерность крутящего момента и хода двигателя
При определении суммарных сил действующих в двигателе было установлено что крутящий момент Мкр представляет собой периодическую функцию угла поворота коленчатого вала. Неравномерность изменения суммарного крутящего момента обусловливается особенностями протекания рабочего процесса двигателя и кинематическими свойствами его кривошипно-шатунного механизма.
Для оценки степени равномерности индикаторного крутящего момента двигателя обычно используют коэффициент неравномерности крутящего момента:
где Mkp.max Mkp.min Mkp.cp – соответственно максимальный минимальный и средний индикаторные крутящие моменты двигателя.
Для одного и того же двигателя коэффициент зависит от режима его работы. Поэтому для сравнительной оценки различных двигателей значения коэффициента неравномерности крутящего момента определяют для режима номинальной мощности.
Избыточная работа крутящего момента:
где Fabc – площадь над прямой среднего крутящего момента в мм2 ММ – масштаб момента на диаграмме - масштаб угла поворота вала на диаграмме Мкр.
Равномерность хода двигателя принимаем =001.
Момент инерции движущихся масс двигателя приведенных к оси коленчатого вала:
Основное назначение маховика – обеспечение равномерности хода двигателя и создание необходимых условий для трогания машины с места. Для автомобильных двигателей работающих обычно с большой недогрузкой характерен облегченный разгон машины и поэтому маховик автомобильного двигателя как правило имеет минимальные размеры.
Расчет маховика сводится к определению момента инерции Jм маховика махового момента основных размеров и максимальной окружной скорости. Для расчета можно принять что момент инерции маховика со сцеплением автомобильного двигателя составляет 80-90% от момента инерции J0 двигателя.
где - масса маховика кг; Dcp – средний диаметр маховика м.
IV.Расчет поршневой группы.
На основании данных расчетов (теплового скоростной характеристики и динамического) получили: диаметр цилиндра D = 93 мм
ход поршня S = 93 мм при nM = 2790 мин-1 площадь поршня Fп = 6789 см2 массу поршневой группы
mп = 078 кг частоту вращения nx.x max = 6350 мин-1 и = 028.
В соответствии с существующими аналогичными двигателями и с учетом соотношений принимаем:
толщину днища поршня в диапазоне 008 соответственно – = 744 мм;
высоту поршня в диапазоне 1 соответственно –
высоту юбки поршня в диапазоне 07 соответственно –hю=651 мм;
радиальная толщина кольца в диапазоне 004 соответственно –t = 372 мм;
радиальный зазор кольца в канавке поршня в диапазоне
толщина стенки головки поршня в диапазоне 008 соответственно –S= 744 мм;
величина первой кольцевой перемычки в диапазоне
4 соответственно –hп= 372 мм;
число 10 и диаметр масляных каналов в поршне в диапазоне12 мм; соответственно –а = 3 мм dм а = 04.
Материал поршня и цилиндра – эвтектический алюминиевый сплав с содержанием кремния около 12% aп = 1К aц = 1К
Напряжение изгиба в днище поршня
где ri – внутренний радиус днища.
допустимое значение для поршней из алюминиевых сплавов [из]=20-25 МПа при наличии ребер жесткости [из]= 50-150 МПа
Днище поршня должно быть усилено ребрами жесткости. Кроме того в целях повышения износо- и термостойкости поршня целесообразно осуществить твердое анодирование днища и огневого пояса что уменьшит возможности перегрева днища а также пригорания верхнего компрессионного кольца.
Напряжение сжатия в сечении х – х
–диаметр поршня по дну канавок;
–внутренний диаметр поршня;
–площадь продольного диаметрального сечения масляного канала.
допустимое значение для поршней из алюминиевых сплавов [сж]= 30-40 МПа.
Напряжение разрыва в сечении х – х
масса головки поршня с кольцами расположенными выше сечения х – х:
максимальная разрывающая сила:
допустимое значение для поршней из алюминиевых сплавов [р]= 4-10 МПа.
Напряжение в верхней кольцевой перемычке
допустимое значение для поршней из алюминиевых сплавов [Σ]= 30-40 МПа.
Удельное давление поршня на стенку цилиндра
Ускорение приработки юбки поршня а также уменьшение трения и снижения износа пары – юбка поршня – стенка цилиндра – достигается покрытием юбки поршня тонким (0003 – 0005 мм) слоем олова свинца или оловянно-свинцового сплава.
Гарантированная подвижность поршня в цилиндре
достигается за счет установления диаметральных зазоров между цилиндром и поршнем при их неодинаковом расширении в верхнем сечении головки поршня и нижнем сечении юбки .
Диаметры головки и юбки поршня с учетом монтажных зазоров:
по статистическим данным и;
выбираем: 0.6882 мм и01767 мм;
Диаметральные зазоры в горячем состоянии:
При жидкостном охлаждении Тц = (383-338)К Тг = (473-723)К Тю = (403-473)К;
принимаем: Тц = 360 К Тг = 650 К Тю =440 К Т0 =273 К;
Тц Тг Тю – соответственно температура стенок цилиндра головки и юбки поршня в рабочем состоянии.
2РАСЧЕТ ПОРШНЕВОГО КОЛЬЦА.
Материал кольца – серый легированный чугун Е = МПа.
Среднее давление кольца на стенку цилиндра: А0t=(25-4); выбираем А0t=3
допустимое значение среднего радиального давления [рср]= 011-037 МПа.
Напряжение изгиба кольца в рабочем состоянии
Напряжение изгиба при надевании кольца на поршень
где m – коэффициент зависящий от способа надевания кольца (при расчете принимаем m=157). Допустимое напряжение при изгибе кольца [ю]= 220-450 МПа.
Монтажный зазор в замке поршневого кольца:
При жидкостном охлаждении Тц=(383-388)К Тк=(473-573)К;
принимаем: Тц=386 К Тк=480 К Т0 =273К – начальная температура;
3 Расчет поршневого пальца.
Принимаем наружный диаметр пальца dпD=(022-028); dпD=025соответственно dп=2325 мм;
внутренний диаметр пальца в диапазоне dвdп =(065-075); dвdп =07 соответственно dв=16275 мм
длину пальца плавающего в диапазоне lпD=085 соответственно lп =7719 мм
длину головки при плавающемпальце шатуна в диапазоне lшD=039 мм соответственно lш= 3627 мм
расстояние между торцами бобышек в диапазоне bD =(03-05); bD=04 соответственно b=372 мм.
Кроме того принимаем: действительное максимальное давление сгорания рд=рZд=3989 МПа; k=(076-086) – коэффициент учитывающий массу поршневого пальца принимаем: k=081;
Материал поршневого пальца – сталь 15Х Е = МПа.
Палец плавающего типа.
Расчетная сила действующая на поршневой палец:
угловая скорость при nМ:
Удельное давление пальца на втулку поршневой головки шатуна
допустимое значение удельного давления на втулку [qш]=20-60 МПа.
Удельное давление пальца на бобышки
допустимое значение удельного давления на втулку [qб]=15-50 МПа.
Напряжение изгиба в среднем сечении пальца
отношение внутреннего диаметра пальца к наружному α=dвdп=162752325=0.7
Касательные напряжения среза в сечениях между бобышками и головкой шатуна
допустимое значение касательного напряжения [] =60-250 МПа.
Наибольшее увеличение горизонтального диаметра пальца при овализации
Напряжение овализации на внешней поверхности пальца:
в горизонтальной плоскости (точки 1 =0о)
в вертикальной плоскости (точки 3 =90о)
Напряжение овализации на внутренней поверхности пальца:
в горизонтальной плоскости (точки 2 =0о)
это напряжение не должно превышать 300-350 МПа;
в вертикальной плоскости (точки 4 =90о)
Рассмотреные отдельные процессы происходящие в двигателе и его расчет позволили определить предпологаемые показатели цикла мощности и экономичность а также давление газов действующих в надпоршневом пространстве цилиндра в зависимости от поворота коленчатого валавсе виды теплоты теряемые при работе двигателя. По данным расчета установили основные размеры двигателя: диаметр цилиндра и ход поршнякоторые равны так как в расчете приняли что двигатель является короткоходным; радиус коленчатого вала и длина шатунаа также их массы. По расчетным данным мы начертили индикаторную диаграмму и построили диаграмму теплового баланса двигателя а так же построили графики сил действующих в кривошипно-шатунном механизме.
Рабочие процессы конструкция и основы расчета энергетических установок и транспортно-технологического оборудования: практикум Е. А. Лысенко. – Омск: Изд-во ОмГТУ 2011. – 224 с.
Расчет автомобильных и тракторных двигателей: Учеб. пособие для вузов.А. И. Колчин В. П. Демидов – 3-е изд. перераб. и доп. – М.: Высш. шк. 2002. – 496 с.: ил.
Двигатели внутреннего сгорания. Теория рабочих процессовПод ред. В. Н. Луканина. М.: Высшая школа 1985. 369 с.

icon Ч2.14vers.cdw

Ч2.14vers.cdw
Диаграммы динамического расчета двигателя с впрыском топлива:
а)развернутая индикаторная диаграмма и построение кривых удельных сил p
б)построение кривых удельных сил p
в)построение кривой удельной силы p
г)построение кривой удельной силы p
д)построение кривой суммарного крутящего момента M
Диаграммы динамического расчета
д) Крутящий момент ДВС

icon Ч3.14vers.cdw

Путь поршня двигателя с впрыском топлива
Cкорость поршня двигателя с впрыском топлива
Ускорение поршня двигателя с впрыском топлива

icon Ч1.14vers..cdw

Составляющие теплового
эквивалентной эффективной
в двигатель с топливом
передаваемая окружающей
отработавшими газами
химической неполноты
ТАБЛИЦА ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ И ПОКАЗАЕТЕЛЕЙ ДВИГАЕТЛЯ
Зависимость составляющих
теплового баланса двигателя
рис. 1. Индикаторная диаграмма двигателя внутреннего сгорания
рис. 2. Зависимость составляющих теплового баланса двигателя с впрыском топлива от частоты вращения коленчатого вала.

Свободное скачивание на сегодня

Обновление через: 10 часов 38 минут
up Наверх