Смекни!
smekni.com

Тепловой и динамический расчет двигателей внутреннего сгорания (стр. 5 из 6)

2.4. Построение диаграммы тангенциальных сил

Под диаграммой сил

,
,
построим суммарную диаграмму тангенциальных сил
, действующих на шатунную шейку коленвала для каждого цилиндра, используя данные из табл. 4. Положительные значения силы
откладываются вверх по оси абсцисс, а отрицательные – вниз.

Для двигателей с равномерным чередованием вспышек угол смещения графика тангенциальной силы относительно графика для первого цилиндра определяется по формуле:

,

где

– число цилиндров двигателя;

– порядковый номер вспышки;

– интервал между вспышками.

Определив углы смещения для всех цилиндров и используя график тангенциальной силы для одного цилиндра, заполним таблицу 5:

Таблица 5

Угол поворота коленвала
Значения тангенциальных сил для соответствующих цилиндров, Н
1 2 3 4 5 6 7 8
0 0 -4842 10061 0 3867 0 0 -4000 5086,2 13
30 -11378 3214 8598 -3229 6126 17536 -3245 6487 24109,3 61
60 -6637 1981 4066 -6319 3212 7559 -6205 11288 8945,3 23
90 3867 0 0 -4842 0 10061 -4000 0 5086,2 13
120 6126 17536 -3245 3214 -3229 8598 6487 -11378 24109,3 61
150 3212 7559 -6205 1981 -6319 4066 11288 -6637 8945,3 23
180 0 10061 -4000 0 -4842 0 0 3867 5086,2 13
210 -3229 8598 6487 17536 3214 -3245 -11378 6126 24109,3 61
240 -6319 4066 11288 7559 1981 -6205 -6637 3212 8945,3 23
270 -4842 0 0 10061 0 -4000 3867 0 5086,2 13
300 3214 -3245 -11378 8598 17536 6487 6126 -3229 24109,3 61
330 1981 -6205 -6637 4066 7559 11288 3212 -6319 8945,3 23
360 0 -4000 3867 0 10061 0 0 -4842 5086,2 13
390 17536 6487 6126 -3245 8598 -11378 -3229 3214 24109,3 61
420 7559 11288 3212 -6205 4066 -6637 -6319 1981 8945,3 23
450 10061 0 0 -4000 0 3867 -4842 0 5086,2 13
480 8598 -11378 -3229 6487 -3245 6126 3214 17536 24109,3 61
510 4066 -6637 -6319 11288 -6205 3212 1981 7559 8945,3 23
540 0 3867 -4842 0 -4000 0 0 10061 5086,2 13
570 -3245 6126 3214 -11378 6487 -3229 17536 8598 24109,3 61
600 -6205 3212 1981 -6637 11288 -6319 7559 4066 8945,3 23
630 -4000 0 0 3867 0 -4842 10061 0 5086,2 13
660 6487 -3229 17536 6126 -11378 3214 8598 -3245 24109,3 61
690 11288 -6319 7559 3212 -6637 1981 4066 -6205 8945,3 23

После построения графика определяется среднее значение тангенциальной силы (средняя ордината диаграммы) по выражению:

,

где

– площадь всех участков суммарной диаграммы, расположенных над осью абсцисс, мм2;

– площадь всех участков суммарной диаграммы, расположенных под осью абсцисс, мм2;

– длина диаграммы, мм.

Для контроля правильности вычисления сил выполним проверку сравнения среднего значения тангенциальной силы

, определенной по данным таблицы 4, со средним значением тангенциальной силы, полученной в результате теплового расчета.

и
,

где

– число суммируемых сил (
).

Различие в полученных расчетом значениях сил

не должно быть больше
.

3. Расчет и построение регуляторной характеристики тракторного дизеля

Для анализа работы двигателя, устанавливаемого на тракторе, предусмотрено построение регуляторной характеристики. Эта характеристика показывает изменение основных показателей двигателя (эффективная мощность, крутящий момент, частота вращения коленчатого вала, удельный и часовой расходы топлива) в зависимости от скоростного режима работы.

В курсовой работе выполняются регуляторные характеристики в зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя.

3.1. Регуляторная характеристика в функции от частоты вращения коленчатого вала

На оси абсцисс характеристики откладываем в принятом масштабе значения чисел оборотов

. При этом выделяем три точки:

– номинальная частота вращения коленчатого вала двигателя.
;

– частота вращения коленчатого вала при холостой работе двигателя.

,

где

– степень неравномерности регулятора.
.

.

Кривая эффективной мощности

:

На регуляторном участке характеристики эффективная мощность линейно увеличивается от значения

при холостом ходе до номинальной величины
при частоте вращения
. На безрегуляторной ветви характеристики значения мощности определяются по таблице 6: