Тепловой и динамический расчет двигателя (стр. 3 из 6)
Результаты расчета заносятся в табл. 2.
Таблица 2
 |  |  |  |  |  | |  |  |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 369 390 420 450 480 510 540 570 600 630 660 690 720 | 0.112 0.102 0.092 0.084 0.079 0.08 0.084 0.092 0.114 0.175 0.364 1.25 5.028 7.124 3,205 1,065 0,552 0.392 0.306 0.188 0.158 0.138 0.126 0.121 0.118 0.112 | 124.64 20.77 -83.1 -170.35 -216.05 -207.74 -166.19 -78.94 149.57 776.94 2742.14 11949.08 51186.6 72957.52 32249.2 10021.27 4690.72 3028.82 2139.7 914.05 598.28 394.7 274.21 220.2 186.96 124.64 | 1.275 1.004 0.363 -0.275 -0.638 -0.729 -0.725 -0.729 -0.638 -0.275 0.363 1.004 1.275 1.249 1.004 0.363 -0.275 -0.638 -0.729 -0.725 -0.729 -0.638 -0.275 0.362 1.004 1.275 | + + - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + + + | -25327 -19934 -7201 5463 12663 14472 14402 14472 12663 5463 -7201 -19934 -25327 -24815 -19934 -7201 5463 12663 14472 14402 14472 12663 5463 -7201 -19934 -25327 | - - - + + + + + + + - - - - - - + + + + + + + - - - | -25202 -19913 -7284 5292 12447 14264 14235 14393 12813 6240 -4459 -7985 25860 48143 12315 2820 10153 15692 16611 15316 15070 13058 5737 -6981 -19747 -25202 | - - - + + + + + + + - - + + + + + + + + + + + - - - |
4. Определяем силу инерции от возвратно-поступательно движущихся масс
Масса поступательно движущихся частей КШМ определяется из выражения
,где
- доля массы шатуна, отнесенная к возвратно-поступательно движущимся массам. 
. Принимаем 
.Приближенные значения
и 
определяем с помощью таблицы 
: 
, 
, 
, 
.Тогда принимаем m
, 
.Угловая скорость
.При известной величине хода поршня S радиус кривошипа
.5. Находим суммарную силу, действующую в кривошипно-шатунном механизме. Определение этой силы ведем путем алгебраического сложения сил давления газов и сил инерции возвратно-поступательно движущихся масс
Результаты определения
, а также 
и 
заносятся в табл.1.6. Определяем нормальную силу К, направленную по радиусу кривошипа (см. рис. 1)
Рис. 1.
7. Определяем тангенциальную силу Т, направленную по касательной к окружности радиуса кривошипа (см. рис. 1)
Результаты определения К и Т заносим в табл. 3.
Таблица 3
 |  |  |  |  |  |  |
| 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 369 390 420 450 480 510 540 570 600 630 660 690 720 | 1.000 0.797 0.288 -0.286 -0.712 -0.935 -1.000 -0.935 -0.712 -0.286 0.288 0.797 1.000 0.981 0.797 0.288 -0.286 -0.712 -0.935 -1.000 -0.935 -0.712 -0.286 0.288 0.797 1.000 | -25202 -15863 -2095 -1514 -8867 -13343 -14235 -13463 -9128 -1785 -1282 -6361 25860 47226 9810 811 -2904 -11179 -15539 -15316 -14097 -9302 -1641 -2008 -15731 -25202 | - - - - - - - - - - - - + + + + - - - - - - - - - - | 0.000 0.620 0.989 1.000 0.743 0.380 0.000 -0.380 -0.743 -1.000 -0.989 -0.620 0.000 0,199 0.620 0.989 1.000 0.743 0.380 0.000 -0.380 -0.743 -1.000 -0.989 -0.620 0.000 | 0 -12351 -7201 5292 9254 5417 0 -5466 -9525 -6240 4408 4953 0 9579 7638 2788 10153 11666 6309 0 -5723 -9708 -5737 6901 12248 0 | + - - + + + + - - - + + + + + + + + + + - - - + + + |
3.1 Построение индикаторной диаграммы
Индикаторная диаграмма строится в координатах
. Построение индикаторной диаграммы двигателя внутреннего сгорания производится на основании теплового расчета.В начале построения на оси абсцисс откладывают отрезок
, соответствующий рабочему объему цилиндра, а по величине равный ходу поршня в масштабе 
, который в зависимости от величины хода поршня проектируемого двигателя может быть принят 1:1, 1.5:1 или 2:1.Принимаем 1:1.
Отрезок
, соответствующий объему камеры сгорания, определяется из соотношения 
.
Отрезок
.При построении диаграммы выбираем масштаб давления
.Затем по данным теплового расчета на диаграмме откладывают в выбранном масштабе величины давлений в характерных точках
.По наиболее распространенному графическому методу Брауэра политропы сжатия и расширения строим следующим образом.
Из начала координат проводим луч
под углом 
к оси координат. Далее из начала координат проводим лучи 
и 
под углами 
и 
к оси ординат. Эти углы определяют из соотношений 
, 
, 
, 
.Политропу сжатия строим с помощью лучей
и 
. Из точки 
проводим горизонталь до пересечения с осью ординат; из точки пересечения - линию под углом 
к вертикали до пересечения с лучом , а из этой точки - вторую горизонтальную линию, параллельную оси абсцисс. Затем из точки 
проводим вертикальную линию до пересечения с лучом . Из этой точки пересечения под углом 
к вертикали проводим линию до пересечения с осью абсцисс, а из этой точки - вторую вертикальную линию, параллельную оси ординат, до пересечения со второй горизонтальной линией. Точка пересечения этих линий будет промежуточной точкой 
политропы сжатия. Точку 
находим аналогично, принимая точку 
за начало построения.