Дизельный двигатель ЗМЗ-617 жидкостного охлаждения с разработкой системы топливоподачи
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
?ограммирования Фортран 77 для ПЭВМ IBM PC и совместимых с ними. Пакет программ для теплового и динамического расчета четырехтактного дизеля включает в себя 3 файла: dindis.dat, dindis.exe и dindis.rez . Организация и способ проведения расчета у этого пакета программ аналогичны описанному в п. 4.1. пакету для теплового расчета.
Динамический расчет дизеля целесообразно осуществить для двух режимов работы: номинального и режима максимального крутящего момента. Для номинального режима динамический расчет проводим по исходным данным п.п. 4.1 и 5.1. Распечатка результатов динамического расчета приведена в прил.2.
Для того, чтобы определить мощность двигателя NM и частоту вращения nM на режиме максимального крутящего момента воспользуемся математической моделью внешней скоростной характеристики двигателя, которая позволяет построить характеристику проектируемого двигателя по значениям его номинальной мощности и частоты вращения на основе характеристики прототипа. Номинальная мощность дизеля полученная в результате теплового расчета составляет 95 кВт при частоте вращения 4200 мин-1. По расчетным данным режим максимального крутящего момента проектируемого двигателя характеризуется следующими величинами: nM = 2400 мин-1, NM = 59 кВт, Мmax = 235,3 Н.м. По скорректированным данным п.п.3.1 и 4.1 проводим динамический расчет дизеля на режиме максимального крутящего момента. Распечатка результатов расчета приведена в прил.2.
4.4 Анализ результатов динамического расчета
По результатам расчета (прил.2) строим следующие графические зависимости: Рг(j), Рj(j), РСУМ(j), N(j), S(j), T(j), K(j) и M(j), а также полярную диаграмму нагрузок и диаграмму предполагаемого износа шатунной шейки (см. лист графической части ДП). Расчет полярной диаграммы нагрузок и диаграммы предполагаемого износа производим при помощи пакета программ разработанного преподавателями кафедры ДВС. Указанный пакет программ, реализованный на языке программирования Fortran 77, включает в себя файл rr1.c, предназначенный для исходных данных, и файл Din286.exe, предназначенный для расчета и построения полярной диаграммы нагрузок. На диаграмме предполагаемого износа выделяем наиболее нагруженный участок шейки - Б и наименее нагруженный - А для того, чтобы определить наиболее выгодное положение оси масляного отверстия с точки зрения работы шатунного подшипника скольжения. Ось масляного отверстия ОМ является биссектрисой угла между лучами, ограничивающими наименее нагруженный участок А поверхности шатунной шейки. Угол jм, определяющий расположение выхода масляного отверстия на поверхность шейки равен 70о. Учитывая то, что технологически существенно проще сверлить отверстие для подвода масла к шатунному подшипнику под углом 90о к плоскости кривошипа, чем под углом 70о, ось масляного отверстия оставляем перпендикулярной плоскости кривошипа, но смещаем ее вдоль радиуса кривошипа таким образом, чтобы выход масляного отверстия располагался в пределах наименее нагруженного участка А поверхности шатунной шейки. Величина угла jМ при этом остается допустимой.
.5 Уравновешивание двигателя
У данного двигателя кривошипы расположены под углом 180, промежутки между вспышками равны 180. Порядок работы цилиндров двигателя: 1-3-4-2.
Центробежные силы инерции проектируемого двигателя Рис. 4.2. Схема сил действующих на КВ и их моменты полностью уравновешены с помощью противовесов, расположенных на продолжениях всех щек коленчатого вала:
, .
Силы инерции первого порядка и их моменты также уравновешены:
, .
Силы инерции второго порядка для всех цилиндров направлены в одну сторону (рис. 5.5.1):
.
Уравновешивание этих сил в проектируемом двигателе нецелесообразно, т.к. применение двухвальной системы с противовесами значительно усложнит конструкцию двигателя. Моменты от этих сил в связи с симметричностью вала полностью уравновешены.
Рис. 4.3 Силы, действующие на шатунную шейку
.6 Силы, действующие на шатунную шейку
Результирующая сила, действующая на шатунную шейку (рис. 4.4.):
.
Сила, действующая на шатунную шейку по кривошипу, Н:
.
Направление результирующей силы RШШ для различных положений коленчатого вала определяется углом y, заключенным между вектором RШШ и осью кривошипа. Угол находится из соотношения . Графическое построение силы RШШ в зависимости от угла поворота кривошипа осуществляется в виде полярной диаграммы.
Рис. 4.4 Силы, действующие на колено вала
.7 Силы, действующие на колено вала
Результирующая сила, действующая на колено вала (рис. 4.5):
.
Сила, действующая на колено вала по кривошипу, Н:
.
Центробежная сила инерции вращающихся масс кривошипа:
.
4.8 Силы, действующие на коренные шейки
Результирующая сила RШШ, действующая на коренную шейку (рис. 4.6.), определяется геометрическими сложениями сил, равных на противоположных по направлению силами, передающимися от двух смежных колен:
,
где
и
соответственно усилия, передаваемые от i - го и (i+1) - го колен на коренную шейку, заключенную между ними;
l1 и l2 - расстояния по оси вала между центрами коренной и шатунной шеек;
L - расстояние между центрами соседних коренных шеек.
При проведении динамических расчетов двигателей ?/p>