Файл: Максимальное давление газов в цилиндре рмах 2,8 Мпа.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.10.2023

Просмотров: 24

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

На рисунке 1а приведена схема двухцилиндрового четырехтактного двигателя внутреннего сгорания. Основной механизм состоит из двух одинаковых кривошипно-ползунных механизмов, кривошип которых представляет собой коленчатый вал. Рабочий цикл в каждом цилиндре совершается за два оборота коленчатого вала, согласно индикаторной диаграмме рисунок 10.

Максимальное давление газов в цилиндре рмах= 2,8 Мпа.

Чередование процессов в цилиндрах происходит в следующем порядке:




Первый оборот

Второй оборот

Цилиндр В

расширение

выхлоп

всасывание

сжатие

Цилиндр D

сжатие

расширение

выхлоп

всасывание



Таблица 1-1 Параметры

Наименование парамертов

Размерность

Вариант

5

Ход поршня S

м

0,075

λ = lОА / lАВ

-

1/3,5

Диаметр цилиндра d

М

0,073

Частота вращения кривошипа, nОА

Об/мин

1200

Положение центра масс шатунов

-

ℓAS2 = ℓСS4 = 0,25·ℓAB = 0,25·ℓCД

Масса шатунов m2 = m4

Кг

4,5

Масса поршней m3 = m5

Кг

4,2

Момент инерции масс кривошипа IS1

Кг*м2

0,002

Момент инерции масс шатунов IS2,4

Кг*м2

IS2 = IS4 = m2,4 · ρ2, где ρ2 = 0,16 ·ℓ2АВ,СД

Положение для силового расчета

-

7

На рисунке 1б приведена схема многоступенчатой зубчатой передачи. При исследовании передачи считать известными данные, приведенные в таблице 1-2.




Таблица 1-2

Число зубьев

Вариант

5

Z6

55

Z7

17

Z8

68

Z9

22

Z10

26

Z11

42

Z12

110

N6, об/мин

74



  1. Синтез и кинематический анализ рычажного механизма

    1. Структурный анализ механизма

Названия звеньев

Таблица 1

№ звена

Название звена

0

Стойка

1

Кривошип

2,4

Шатуны

3,5

Поршни

Анализ кинематических пар

Таблица 2

Название пары

Вид пары

Класс пары

Степень подвижности

Вращательная

Низшая

5

Одноподвижная

Вращательная

Низшая

5

Одноподвижная

Вращательная

Низшая

5

Одноподвижная

Поступательная

Низшая

5

Одноподвижная

Вращательная

Низшая

5

Одноподвижная

Вращательная

Низшая

5

Одноподвижная

Поступательная

Низшая

5

Одноподвижная

Степень подвижности механизма по формуле Чебышева

– число подвижных звеньев механизма



(1;0) (1;2) (2;3) (3;0) (1;4) (4;5) (5;0) - число пар 5-ого класса

– число пар 4-ого класса



Структурная схема механизма:



Рисунок 1.1 – Структурная схема механизма.

Формула строения механизма:



    1. Определение основных размеров и построение кинематической схемы



­– длина кривошипа.

– длина шатуна.

– положение центров масс шатунов.

– вычислительный масштаб кинематической схемы.

    1. Кинематический анализ механизма графоаналитическим методом

      1. Построение плана скоростей. Определение скоростей точек, угловых скоростей звеньев

Расчет угловой скорости кривошипа:

(-7,75, т. к. кривошип вращается по часовой стрелке)

Механизм 1-ого класса (1-0):



Масштаб построения плана скоростей:



Группа 2-го класса (2-3):



Скорость ползуна В:



Угловая скорость шатуна АВ:



Точку S2 на плане скоростей находим по подобию:

, следовательно




Группа 2-го класса (4-5):



Скорость ползуна D:



Угловая скорость шатуна CD:



Точку S4 на плане скоростей находим по подобию:

, следовательно



      1. Построение плана ускорений. Определение ускорений точек, угловых ускорений звеньев

Механизм 1-ого класса (1-0):



Масштаб построения плана ускорений:



Группа 2-го класса (2-3):







Ускорение ползуна В:



Угловое ускорение шатуна АВ:



Точку S2 на плане ускорений находим по подобию:

, следовательно



Группа 2-го класса (4-5):







Ускорение ползуна D:



Угловое ускорение шатуна CD:



Точку
S4 на плане ускорений находим по подобию:

, следовательно



    1. Расчёт кинематических параметров механизма на ЭВМ

      1. Исходные данные для расчета кинематических параметров механизма на ЭВМ

  1. Число шатунно-поршневых групп М = 2

  2. Число тактов в цикле N = 2

  3. Угол наклона оси абсцисс к правому направлению горизонтали Q = 900

  4. Угол поворота кривошипа до начала такта расширения в данном цилиндре

UR[1] = 00

UR[2] = 1800

  1. Длина кривошипа AK = 0,085

  2. Длина шатуна A2 = 0,255

  3. Положение центра масс шатуна

  4. Угловая скорость кривошипа WK = -38,72

  5. Момент инерции масс кривошипа РШ = 0,08

  6. Масса шатуна M2 = 16

  7. Момент инерции масс шатуна IS = 0,187

  8. Масса поршня M3 = 14

  9. Диаметр цилиндра DP = 0,17

  10. Максимум индикаторного давления UN 5



  1. Силовой анализ механизма графоаналитическим методом





    1. Определение внешних сил, сил инерции и точек их приложения





















    1. Расчёт группы 2-3

Сумма моментов всех сил, приложенных к группе 2-3 относительно т. А: