Динамический расчёт двигателя

Автор: Пользователь скрыл имя, 16 Февраля 2013 в 16:41, дипломная работа

Описание работы

Потужність двигуна Ne= 450 квт
Кількість обертів n= 2100 об/хв.
Діаметр циліндра D= 148 мм
Хід поршня S= 138 мм
Кількість циліндрів і= 8
Ступінь стискання E=16.5

Содержание

Зміст…………………………………………………………………………………...………….1
Розділ 1. Динамічний розрахунок……………………….………………………………...….2
Вхідні дані…..…………………………………………………………………………..…...2
Кінематичний розрахунок……………………………….………………………….……...3
Переміщення поршня……………………………………………………………….………4
Швидкість поршня…………………………………………………………………..………5
Прискорення поршня………………………….…………………………………..………...8
Таблиця 1.2 Отримані дані………………………………………………………………...11
Графік 1.1 Переміщення поршня………………………………………………….……...13
Графік 1.2 Швидкість поршня……………………………………………………….……14
Графік 1.3 Прискорення поршня……………………………………………………….…15
Динамічний розрахунок……………………………………………………………….…..16
Тиск газів в процесі стиску………………………………………………………….…….16
Тиск газів в процесі розширення……………………………………………………..…...18
Величина Pj в залежністі від кута повороту колін валу…………………………..……..18
Радіальна сила………………………………….………………………………….……….20
Дотична сила………………………...………………………………………….………….21
Сила К……………………………………………………………………………………....22
Таблиця 1.3 Отримані дані……………………………………………........................…...23
Рисунок 1.1 Фази газорозподілу……………………………………………………….…24
Рисунок 1.2 Сили, що діють у КШМ V-образного двигуна……………………………25
Рисунок 1.3 Сили, що діють у КШМ рядного двигуна…………………………………26
Графік 1.4 Тиск газів……………………………………………………………………....27
Графік 1.5 Індикаторна діаграма……………………………………………………….…28
Графік 1.6 Полярна діаграма………………………………………………………….…..29
Графік 1.7 Нормальна сила……………………………………………………………….30
Графік 1.8 К і Т сили……………………………………………………………………....31
Розділ 2. Визначення основних показників рухомого складу………..……………….....32
2.1 Вхідні дані………………………………………………………………………………..…32
2.2 Вибір автомобіля…………………………..………………………………..........................33
Зовнішній вид автомобіля………………………………………………………………….33
2.3 Питомі показники…………………………………………………………………………..34
2.4 Експлуатаційні показники…………………………………………………………………36
2.5 Правила перевозки сортової сталі…………………………………………………………37
Розділ 3. Безпека дорожнього руху. Конструктивна і експлуатаційна безпека автомобілів

Работа содержит 1 файл

Выпускная.docx

— 753.13 Кб (Скачать)

Зміст

Зміст…………………………………………………………………………………...………….1

Розділ 1. Динамічний розрахунок……………………….………………………………...….2

    1. Вхідні дані…..…………………………………………………………………………..…...2
    2. Кінематичний розрахунок……………………………….………………………….……...3
    3. Переміщення поршня……………………………………………………………….………4
    4. Швидкість поршня…………………………………………………………………..………5
    5. Прискорення поршня………………………….…………………………………..………...8

Таблиця 1.2 Отримані дані………………………………………………………………...11

Графік 1.1 Переміщення поршня………………………………………………….……...13

Графік 1.2 Швидкість поршня……………………………………………………….……14

Графік 1.3 Прискорення поршня……………………………………………………….…15

    1. Динамічний розрахунок……………………………………………………………….…..16
    2. Тиск газів в процесі стиску………………………………………………………….…….16
    3. Тиск газів в процесі розширення……………………………………………………..…...18
    4. Величина Pj в залежністі від кута повороту колін валу…………………………..……..18
    5. Радіальна сила………………………………….………………………………….……….20
    6. Дотична сила………………………...………………………………………….………….21
    7. Сила К……………………………………………………………………………………....22

Таблиця 1.3 Отримані дані……………………………………………........................…...23

Рисунок 1.1 Фази газорозподілу……………………………………………………….…24

Рисунок 1.2 Сили, що діють у КШМ V-образного двигуна……………………………25

Рисунок 1.3 Сили, що діють у КШМ рядного двигуна…………………………………26

Графік 1.4 Тиск газів……………………………………………………………………....27

Графік 1.5 Індикаторна діаграма……………………………………………………….…28

Графік 1.6 Полярна діаграма………………………………………………………….…..29

Графік 1.7 Нормальна сила……………………………………………………………….30

Графік 1.8 К і Т сили……………………………………………………………………....31

Розділ 2. Визначення основних показників рухомого складу………..……………….....32

2.1 Вхідні дані………………………………………………………………………………..…32

2.2 Вибір автомобіля…………………………..………………………………..........................33

      Зовнішній  вид автомобіля………………………………………………………………….33

2.3 Питомі показники…………………………………………………………………………..34

2.4 Експлуатаційні показники…………………………………………………………………36

2.5 Правила перевозки сортової сталі…………………………………………………………37

Розділ 3. Безпека дорожнього руху. Конструктивна і експлуатаційна безпека автомобілів……………………………………………………………………………………..39

Список літератури…………………………………………………………………………...…50

Розділ 1. Динамічний розрахунок двигуна

1.1 Вхідні дані

Потужність  двигуна      Ne= 450 квт

Кількість обертів           n= 2100 об/хв.

Діаметр циліндра           D= 148 мм

Хід поршня                    S= 138 мм

Кількість циліндрів        і= 8

Ступінь стискання          E=16.5

 

1.2 Кінематичний розрахунок


Визначення переміщення  поршня


 


де λm - відношення радіусу  кривошипа до довжини шатуна


 

Звідси визначаємо λm

λm=

69

=

0,5

138

       

cosϕ та cos2ϕ - кут положення кривошипу Необхідно визначити кут положення кривошипу в межах від 0 до 720 градусів, для точності вимірів обираємо крок визначення кута положення кривошипу в 20 градусів. Заносимо обрані значення кута ϕ до таблиці і відповідні для цьго кута cosϕ та cos2ϕ

R- радіус кривошипа

2R=S=

0,138

R=S/2=

0,069

Кут

cosϕ

cos^2ϕ

Кут

cosϕ

cos^2ϕ

0

1

1

380

0,939692621

0,883022222

20

0,939692621

0,883022222

400

0,766044443

0,586824089

40

0,766044443

0,586824089

420

0,5

0,25

60

0,5

0,25

440

0,173648178

0,03015369

80

0,173648178

0,03015369

460

-0,17364818

0,03015369

100

-0,17364818

0,03015369

480

-0,5

0,25

120

-0,5

0,25

500

-0,76604444

0,586824089

140

-0,76604444

0,586824089

520

-0,93969262

0,883022222

160

-0,93969262

0,883022222

540

-1

1

180

-1

1

560

-0,93969262

0,883022222

200

-0,93969262

0,883022222

580

-0,76604444

0,586824089

220

-0,76604444

0,586824089

600

-0,5

0,25

240

-0,5

0,25

620

-0,17364818

0,03015369

260

-0,17364818

0,03015369

640

0,173648178

0,03015369

280

0,173648178

0,03015369

660

0,5

0,25

300

0,5

0,25

680

0,766044443

0,586824089

320

0,766044443

0,586824089

700

0,939692621

0,883022222

340

0,939692621

0,883022222

720

1

1

360

1

1

     

Таблиця 1.1

 

1.3 Переміщення поршня

X0=

0,069

*(1-

1

+

0,5/4

*(1-

1

))=

0

X20=

0,069

*(1-

0,94

+

0,5/4

*(1-

0,883

))=

0,005170143

X40=

0,069

*(1-

0,766

+

0,5/4

*(1-

0,587

))=

0,019706576

X60=

0,069

*(1-

0,5

+

0,5/4

*(1-

0,25

))=

0,04096875

X80=

0,069

*(1-

0,174

+

0,5/4

*(1-

0,03

))=

0,0653832

X100=

0,069

*(1-

-0,17

+

0,5/4

*(1-

0,03

))=

0,089346649

X120=

0,069

*(1-

-0,5

+

0,5/4

*(1-

0,25

))=

0,10996875

X140=

0,069

*(1-

-0,77

+

0,5/4

*(1-

0,587

))=

0,125420709

X160=

0,069

*(1-

-0,94

+

0,5/4

*(1-

0,883

))=

0,134847724

X180=

0,069

*(1-

-1

+

0,5/4

*(1-

1

))=

0,138

X200=

0,069

*(1-

-0,94

+

0,5/4

*(1-

0,883

))=

0,134847724

X220=

0,069

*(1-

-0,77

+

0,5/4

*(1-

0,587

))=

0,125420709

X240=

0,069

*(1-

-0,5

+

0,5/4

*(1-

0,25

))=

0,10996875

X260=

0,069

*(1-

-0,17

+

0,5/4

*(1-

0,03

))=

0,089346649

X280=

0,069

*(1-

0,174

+

0,5/4

*(1-

0,03

))=

0,0653832

X300=

0,069

*(1-

0,5

+

0,5/4

*(1-

0,25

))=

0,04096875

X320=

0,069

*(1-

0,766

+

0,5/4

*(1-

0,587

))=

0,019706576

X340=

0,069

*(1-

0,94

+

0,5/4

*(1-

0,883

))=

0,005170143

X360=

0,069

*(1-

1

+

0,5/4

*(1-

1

))=

0

X380=

0,069

*(1-

0,94

+

0,5/4

*(1-

0,883

))=

0,005170143

X400=

0,069

*(1-

0,766

+

0,5/4

*(1-

0,587

))=

0,019706576

X420=

0,069

*(1-

0,5

+

0,5/4

*(1-

0,25

))=

0,04096875

X440=

0,069

*(1-

0,174

+

0,5/4

*(1-

0,03

))=

0,0653832

X460=

0,069

*(1-

-0,17

+

0,5/4

*(1-

0,03

))=

0,089346649

X480=

0,069

*(1-

-0,5

+

0,5/4

*(1-

0,25

))=

0,10996875

X500=

0,069

*(1-

-0,77

+

0,5/4

*(1-

0,587

))=

0,125420709

X520=

0,069

*(1-

-0,94

+

0,5/4

*(1-

0,883

))=

0,134847724

X540=

0,069

*(1-

-1

+

0,5/4

*(1-

1

))=

0,138

X560=

0,069

*(1-

-0,94

+

0,5/4

*(1-

0,883

))=

0,134847724

X580=

0,069

*(1-

-0,77

+

0,5/4

*(1-

0,587

))=

0,125420709

X600=

0,069

*(1-

-0,5

+

0,5/4

*(1-

0,25

))=

0,10996875

X620=

0,069

*(1-

-0,17

+

0,5/4

*(1-

0,03

))=

0,089346649

X640=

0,069

*(1-

0,174

+

0,5/4

*(1-

0,03

))=

0,0653832

X660=

0,069

*(1-

0,5

+

0,5/4

*(1-

0,25

))=

0,04096875

X680=

0,069

*(1-

0,766

+

0,5/4

*(1-

0,587

))=

0,019706576

X700=

0,069

*(1-

0,94

+

0,5/4

*(1-

0,883

))=

0,005170143

X720=

0,069

*(1-

1

+

0,5/4

*(1-

1

))=

0


 

 


1.4 Визначимо швидкість поршня


ω=

219,8





                                                    

Кут

sinϕ

sin^2ϕ

Кут

sinϕ

sin^2ϕ

0

0

0

380

0,342020143

0,116977778

20

0,342020143

0,116977778

400

0,64278761

0,413175911

40

0,64278761

0,413175911

420

0,866025404

0,75

60

0,866025404

0,75

440

0,984807753

0,96984631

80

0,984807753

0,96984631

460

0,984807753

0,96984631

100

0,984807753

0,96984631

480

0,866025404

0,75

120

0,866025404

0,75

500

0,64278761

0,413175911

140

0,64278761

0,413175911

520

0,342020143

0,116977778

160

0,342020143

0,116977778

540

0

0

180

0

0

560

-0,34202014

0,116977778

200

-0,34202014

0,116977778

580

-0,64278761

0,413175911

220

-0,64278761

0,413175911

600

-0,8660254

0,75

240

-0,8660254

0,75

620

-0,98480775

0,96984631

260

-0,98480775

0,96984631

640

-0,98480775

0,96984631

280

-0,98480775

0,96984631

660

-0,8660254

0,75

300

-0,8660254

0,75

680

-0,64278761

0,413175911

320

-0,64278761

0,413175911

700

-0,34202014

0,116977778

340

-0,34202014

0,116977778

720

0

0

360

0

0

     

Таблиця 1.2

C0=

0,069

*   ω *(

0

+

0,5/2*

0

)=

0

C20=

0,069

*   ω  *  (

0,342

+

0,5/2*

0,117

)=

5,631

C40=

0,069

*   ω *  (

0,643

+

0,5/2*

0,413

)=

11,32

C60=

0,069

*   ω *  (

0,866

+

0,5/2*

0,75

)=

15,98

C80=

0,069

*   ω *  (

0,985

+

0,5/2*

0,97

)=

18,61

C100=

0,069

*   ω *  (

0,985

+

0,5/2*

0,97

)=

18,61

C120=

0,069

*  ω *  (

0,866

+

0,5/2*

0,75

)=

15,98

C140=

0,069

*  ω *  (

0,643

+

0,5/2*

0,413

)=

11,32

C160=

0,069

*  ω *  (

0,342

+

0,5/2*

0,117

)=

5,631

C180=

0,069

*  ω *  (

0

+

0,5/2*

0

)=

0

C200=

0,069

*   ω  *  (

-0,34

+

0,5/2*

0,117

)=

-4,74

C220=

0,069

*   ω *  (

-0,64

+

0,5/2*

0,413

)=

-8,18

C240=

0,069

*  ω  *  (

-0,87

+

0,5/2*

0,75

)=

-10,3

C260=

0,069

*  ω  *  (

-0,98

+

0,5/2*

0,97

)=

-11,3

C280=

0,069

*  ω  *  (

-0,98

+

0,5/2*

0,97

)=

-11,3

C300=

0,069

*  ω  *  (

-0,87

+

0,5/2*

0,75

)=

-10,3

Информация о работе Динамический расчёт двигателя