Z2
120
110
75
36
45
50
60
48
Z3
20
25
24
22
Z4
100
80
88
Z5
12
15
30
Z6
5. Содержание курсовой работы
Курсовая работа состоит из расчетно-пояснительной записки и графической части в виде принципиальной схемы привода автомобиля (рис. 1), схемы работы четырехтактного двигателя (рис. 2), замкнутой и развернутой индикаторной диаграммы (рис. 3, рис.4), схемы кривошипно шатунного механизма и действия сил давления газов на поршень (рис.5), графика зависимости пути «S», скорости «n» и ускорения «а» поршня от угла «a» поворота коленчатого вала(рис. 6), графика зависимости усилий Рш, Рн, Рр, Рт и крутящего момента Мкр на валу двигателя от угла «a» поворота коленчатого вала.
По исходным данным вначале построить индикаторные диаграммы (рис.3, рис.4).
Расчетно-пояснительная записка включает титульный лист (см. Приложение), исходные данные на выполнение курсовой работы и следующие разделы:
1. Привод автомобиля.
2. Двигатель внутреннего сгорания.
3. Обозначение:
4. Исходные данные (Таблица 1).
5. Содержание курсовой работы.
6. Кинематический анализ кривошипно-шатунного механизма.
7. Динамический анализ кривошипно-шатунного механизма.
8. Силовой расчет трансмиссии автомобиля.
9. Прочностной расчет поршня и поршневого пальца двигателя.
6. Кинематический анализ кривошипно-шатунного механизма
6.1 Выражение для определения перемещения «S» поршня в зависимости от угла поворота кривошипа «a» запишется в виде (рис. 5)
S = (R + L) – (R*Cosa + L*Cosb) = R (1 – Cosa) + L (1 – Cosb) = R (1 – Cosa) + L (1 – 1 - l2 * Sin2a )
Величина R (1 – Cosa) – определяет путь, который прошел бы поршень, если шатун был бы бесконечно длинным,
а величина L (1 – 1 - l2 * Sin2a ) – есть поправка на влияние конечной длины шатуна.
Используя формулу Бинома Ньютона выражение для вычисления “ S “ упрощается:
S = R (1 – Cosa + ( l/2)* Sin2a ).
S = 75*(1 – Cos0 + ( l/2)* Sin20 )=0
S = 75*(1 – Cos30 + ( l/2)* Sin230 )=12.392
S = 75*(1 – Cos60 + ( l/2)* Sin260 )=44.531
S = 75*(1 – Cos90 + ( l/2)* Sin290 )=84.375
S = 75*(1 – Cos120 + ( l/2)* Sin2120 )=119.531
S = 75*(1 – Cos150 + ( l/2)* Sin2150 )=142.296
S = 75*(1 – Cos180 + ( l/2)* Sin2180 )=150
S = 75*(1 – Cos210 + ( l/2)* Sin2210 )=142.296
S = 75*(1 – Cos240 + ( l/2)* Sin2240 )=119.531
S = 75*(1 – Cos270 + ( l/2)* Sin2270 )=84.357
S = 75*(1 – Cos300 + ( l/2)* Sin2300 )=44.531
S = 75*(1 – Cos330 + ( l/2)* Sin2330 )=12.392
S = 75*(1 – Cos360 + ( l/2)* Sin2360 )=0
Расчеты внесем в табл.2 и построим график зависимости
S = f (a)… (рис.6)
6.2 Скорость поршня изменяется во время «t», т.е.
n = ds / dt = (ds / da) * (da / dt),
где da / dt = w - угловая частота вращения.
ds / da = R* d/da (1 – Cosa + ( l/2)* Sin2a) =
= R (Sina + ( l/2)* Sin 2a)
n = w * R (Sina + (l/2)* Sin2a).
n = (3.14*3400/30)*45 (Sin0 + (l/2)* Sin 2*0)=0
n = (3.14*3400/30)*45 (Sin30 + (l/2)* Sin 2*30)=11936.97
n = (3.14*3400/30)*45 (Sin60 + (l/2)* Sin 2*60)=19120.22
n = (3.14*3400/30)*45 (Sin90 + (l/2)* Sin 2*90)=19625
n = (3.14*3400/30)*45 (Sin120 + (l/2)* Sin 2*120)=14871.28
n = (3.14*3400/30)*45 (Sin150 + (l/2)* Sin 2*150)=7688.03
n = (3.14*3400/30)*45 (Sin180 + (l/2)* Sin 2*180)=0
n = (3.14*3400/30)*45 (Sin210 + (l/2)* Sin 2*210)= -7688.03
n = (3.14*3400/30)*45 (Sin240 + (l/2)* Sin 2*240)= -14871.28
n = (3.14*3400/30)*45 (Sin270 + (l/2)* Sin 2*270)= -19625
n = (3.14*3400/30)*45 (Sin300 + (l/2)* Sin 2*300)= -19120.22
n = (3.14*3400/30)*45 (Sin330 + (l/2)* Sin 2*330)= -11936.97
n = (3.14*3400/30)*45 (Sin360 + (l/2)* Sin 2*360)=0
Расчеты внесем в табл. 2 и построим график зависимости
n = f (a) … (рис. 6)
6.3 Ускорение поршня изменяется во времени t , т.е.
а = dn / dt = (dn / da) * (da / dt) = (dn / da) * w.
dn / da = w * R * d/ da (Sina + ( l/2)* Sin2α) =
= w * R * (Cosa + l * Cos2α).
а = w * (dn / da) = w2 * R * (Cosa + l * Cos2α).
а = (3.14*3400/30)2 * 45 * (Cos0 + l * Cos2*0)=6419010.4
а = (3.14*3400/30)2 * 45* (Cos30 + l * Cos2*30)=5089121.91
а = (3.14*3400/30)2 * 45* (Cos60 + l * Cos2*60)=1925703.125
а = (3.14*3400/30)2 * 45* (Cos90 + l * Cos2*90)= -1283802.1
а = (3.14*3400/30)2 * 45* (Cos120 + l * Cos2*120)= -3209505.2
а = (3.14*3400/30)2 * 45* (Cos150 + l * Cos2*150)= -3805319.82
а = (3.14*3400/30)2 * 45* (Cos180 + l * Cos2*180)= -3851406.25
а = (3.14*3400/30)2* 45 * (Cos210 + l * Cos2*210)= -3805319.82
а = (3.14*3400/30)2 * 45* (Cos240 + l * Cos2*240)= -3209505.2
а = (3.14*3400/30)2 * 45 * (Cos270 + l * Cos2*270)= -1283802.1
а = (3.14*3400/30)2 * 45* (Cos300 + l * Cos2*300)=1925703.125
а = (3.14*3400/30)2 * 45* (Cos330 + l * Cos2*330)=5089121.91
а = (3.14*3400/30)2 * 45* (Cos360 + l * Cos2*360)=6419010.4
Расчеты занесем в табл.2 и построим график зависимости
а = f (a) … (рис. 6).
Таблица 2
a, град. ПКВ
Sina
Sin2a
(l/2) Sin2a
Cosa
Cos2a
l * Cos2a
S, мм
n мм/с
а мм/с2
0
1
0.25
6419010.4
0,5
0,25
0.03125
0,87
0.10875
0.125
12.392
11936.97
5089121.91
0,77
0.09625
-0,5
-0.125
44.531
19120.22
1925703.125
90
-1
-0.25
84.375
19625
-1283802.1
-0,87
-0.10875
119.531
14871.28
-3209505.2
150
142.296
7688.03
-3805319.82
180
-3851406.25
210
-7688.03
240
-14871.28
270
-19625
300
-19120.22
330
-11936.97
360
Страницы: 1, 2, 3