Расчет показателей двигателя ЯМЗ-240Б

Рефераты / Транспорт / Расчет показателей двигателя ЯМЗ-240Б

4. Динамика КШМ

Во время работы двигателя детали кривошипно-шатунного механизма подвергаются действию сил, которые представлены на рисунке 2.

Рисунок 2 Схема действующих сил в КШМ

Избыточное давление газов на поршень:

где th=19 height=24 src="images/referats/22093/image140.png">- текущее давление газов, определяется с индикаторной диаграммы.

- атмосферное давление, МПа.

при =0о МПа

Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.

Сила давления газов:

где D – диаметр цилиндра, м.

при =0о кН

Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.

Центробежная сила инерции от вращающихся масс:

где R – радиус кривошипа, м;

mS – масса, совершающая вращательное движение, сосредоточена в точке А, (рис.2);

mК – масса коленчатого вала, mК=2,85 кг;

mШ – масса шатуна, mШ=2,37 кг.

кг

кН

Сила инерции от возвратно-поступательных масс:

где j – ускорение поршня(таблица 6);

mj – масса, совершающая возвратно-поступательное движение, сосредоточена в точке С (Рис 2)

mП – масса поршня, mП=1,9 кг.

кг

при =0окН

Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.

Суммарная сила, действующая на поршень:

при =0окН

Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.

Определяем нормальную силу:

где - угол отклонение шатуна, ;

при =0о кН

Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.

Определяем силу, направленную по оси шатуна:

при =0о кН

Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.

Определяем радиальную силу, действующую в шатунной шейки:

кН

Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.

Определяем радиальную силу, действующую в коренной шейки:

кН

Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.

Определяем тангенциальную силу, направленную по касательной к окружности радиуса кривошипа:

кН

Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.

Определяем результирующую силу, действующую в шатунной шейке коленчатого вала:

кН

Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.

Таблица 7- Результаты динамического расчета параметров

		МПа	МПа	кН	кН	кН	кН	кН	кН	кН	кН	, кН
0	0	0,11	0,01	2,201	11,01	21,45	6,37	-10,9	-63,82	11	112	25,85
30	7,82	0,11	0,01	2,201	27,65	29,85	10,5	-6,8	-61,10	105	167,76	21,7
60	13,62	0,11	0,01	2,201	42,16	43,36	0	-0,9	0	0	105,6	16,1
90	15,78	0,11	0,01	2,201	-63,87	61,66	105,3	-2,23	-71,1	-105	-177	16,2
120	13,62	0,11	0,01	2,201	-15,29	13,08	-18,2	-0,25	40,9	-70,9	-146,11	19,4
150	7,82	0,11	0,01	0,689	31,93	32,61	-0	-0,23	-71,59	0	-34,74	21,1
180	0	1,186	0,013	0,689	17,808	18,78	-40,1	-6,42	40,96	52,1	-146,69	21,37
210	-7,82	0,92	0,37	0,689	50,38	51,06	105,2	-9,2	-61,08	-120	-16,54	24,4
240	-13,62	0,10	0,6	0,689	60,44	61,12	0	-8	0	0	-105,1	24,4
270	-15,78	1,07	0,97	0,247	-63,87	64,02	125,6	-3,2	-61	93,1	0	21,5
300	-13,62	1,98	1,83	0,247	89,04	89,68	-40,5	5,5	-40,9	80	44,8	24,8
330	-7,82	10,24	3,17	0,247	24,148	24,38	0	17	115	-41	64,03	13,5
360	0	5,78	7,72	0,247	87,16	87,4	55,8	62,3	19,3	71,7	231,17	47,35
390	7,82	3,1	2,1	0,198	12,45	42,64	61,8	9	54,6	70	125,82	9,2
420	13,62	1,18	0,93	0,198	89,04	89,23	0	1,64	0	80	51,59	14,4
450	15,78	0,66	0,26	0,198	-63,87	64,06	105,2	-1,4	-21,52	78,4	105,09	17
480	13,62	0,52	0,07	0,198	-15,291	15,48	37,02	-4,5	-69,88	72,9	-84,61	20
510	7,82	0,4	0	0,106	-24,14	24,03	0	-5,9	-55,4	-24	36,39	21
540	0	-0,39	-0,17	0,106	48,92	49,02	40,94	-4,7	-14	28,2	-50,94	19,65
570	-7,82	-0,39	-0,17	0,106	31,93	32,03	-15,3	-4,4	-144,86	-120,	-91,04	19,4
600	-13,62	-0,39	-0,17	0,106	31,94	32,04	0	-2,8	0	0	22,8	18
630	-15,78	-0,39	-0,17	0,011	63,87	63,98	61,59	-0,21	-12,26	24	-151,67	15,2
660	-13,62	-0,39	-0,17	0,011	89,04	89,15	-55,7	-1,4	-26,46	17,9	-118,3	17
690	-7,82	-0,39	-0,17	0,011	24,14	24,25	153,1	-8,2	-102,4	-78,5	208	24,2
720	0	-0,39	-0,17	0,011	30,58	30,69	0	-12,6	93	0	202,31	27,55