Читать онлайн «Динамический расчет двигателя и расчет удельных нагрузок на шейки коленчатого вала : методические указания к курсовому и дипломному проектированию.»

Министерство образования Российской Федерации Владимирский государственный университет Кафедра двигателей внутреннего сгорания ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ДВИГАТЕЛЯ И РАСЧЕТ УДЕЛЬНЫХ НАГРУЗОК НА ШЕЙКИ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА Методические указания к курсовому и дипломному проектированию Составители А. Н. Гоц, А. М. Шарапов Владимир 2001 УДК 621. 43. 01 Рецензент Кандидат технических наук, доцент кафедры двигателей внутреннего сгорания Владимирского государственного университета С. Г. Драгомиров Печатается по решению редакционно-издательского совета Владимирского государственного университета Динамический расчет двигателя и расчет удельных нагрузок на шейки коленчатого вала: Метод. указания к курсовому и дипломному проектированию/ Владим. гос. ун-т. Сост. А. Н. Гоц, А. М. Шарапов, Владимир, 2000. 20 с. Изложены методика расчета нагрузок на шейки коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания, а также правила пользования программами динамического рас- чета на ПЭВМ. Предназначены для студентов специальностей 101200 - двигатели внутреннего сгорания, 150200 - автомобили и автомобильное хозяйство и 230100 - эксплуатация и обслуживание транспортных и технологических машин и оборудования. Ил. 8 . Табл. 1. Библиогр. : 5 назв. УДК 621. 43. 01 2  ВВЕДЕНИЕ При работе двигателя внутреннего сгорания в кривошипно-шатунном механизме (КШМ) действуют основные силовые факторы: силы давления газов, силы инерции движущихся масс механизма, силы трения и момент полезного сопротивления. При динамическом анализе КШМ силами тре- ния обычно пренебрегают. Все расчеты проводятся с использованием удельных нагрузок, отне- сенных к единице площади поршня. При расчетах принято допущение, что нагрузки от газовых и инерци- онных сил воспринимаются только ближайшими опорами (расчет ведется по разрезной схеме коленчатого вала). 1. РЕАКЦИИ ОТ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ СИЛ НЕУРАВНОВЕШЕННЫХ МАСС КРИВОШИПА На детали кривошипно-шатунного механизма действуют центробеж- ные силы от вращающихся масс. К таким массам относятся: неуравнове- шенные массы щек, массы шатунной шейки и противовесов, часть массы шатуна (для V-образного двигателя – двух шатунов), отнесенная к криво- шипу, массы внешних противовесов, которые обычно устанавливаются для уравновешивания сил инерции первого порядка или их моментов (если они имеются). При расчетах оперируют массами, приведенными к радиусу кривошипа по зависимости: с mir = mi i , (1) r где mi, ρi – действительная масса и расстояние от ее центра масс до оси вращения; mir – приведенная масса, r – радиус кривошипа. Центробежные силы Сi (i – число неуравновешенных масс) определя- 2 ются отдельно в соответствии с зависимостью Ci = mirrω , где mir – соот- ветствующая масса, приведенная к радиусу кривошипа, ω - угловая ско- рость вращения коленчатого вала.