Результаты динамического расчёта

По выше описанной методике динамического расчёта автомобильного двигателя, бал выполнен расчёт по программе, на ПЭВМ, разработанной на кафедре «Автомобили и двигатели». Результаты сведены в таблицу2.

 

Таблица 2

Результаты динамического расчета автомобильного двигателя

j, оп.к.в.

Pj, МПа

РS, МПа

Т, МПа

Mi*100, Н*м

ZS, МПа

Zр, МПа

 

1.0000	-2.1908	-2.2008			-2.2008	-3.5055
11.0000	-2.1347	-2.1447	-0.4826	-0.0244	-2.0927	-3.3974
21.0000	-1.9709	-1.9809	-0.8695	-0.0440	-1.7915	-3.0962
31.0000	-1.7122	-1.7222	-1.0874	-0.0550	-1.3608	-2.6655
41.0000	-1.3787	-1.3887	-1.1017	-0.0557	-0.8884	-2.1931
51.0000	-0.9954	-1.0054	-0.9228	-0.0467	-0.4644	-1.7691
61.0000	-0.5898	-0.5998	-0.6002	-0.0304	-0.1602	-1.4648
71.0000	-0.1891	-0.1991	-0.2071	-0.0105	-0.0131	-1.3178
81.0000	0.1824	0.1724	0.1791	0.0091	-0.0226	-1.3273
91.0000	0.5056	0.4956	0.4956	0.0251	-0.1558	-1.4605
101.0000	0.7677	0.7577	0.7055	0.0357	-0.3623	-1.6670
111.0000	0.9637	0.9537	0.8003	0.0405	-0.5895	-1.8942
121.0000	1.0954	1.0854	0.7940	0.0402	-0.7956	-2.1003
131.0000	1.1710	1.1610	0.7132	0.0361	-0.9563	-2.2610
141.0000	1.2032	1.1932	0.5873	0.0297	-1.0647	-2.3694
151.0000	1.2067	1.1967	0.4411	0.0223	-1.1271	-2.4318
161.0000	1.1963	1.1863	0.2908	0.0147	-1.1566	-2.4613
171.0000	1.1845	1.1745	0.1436	0.0073	-1.1673	-2.4720
181.0000	1.1797	1.1697	0.0000	0.0000	-1.1697	-2.4743

Продолжение таблицы 2

Результаты динамического расчета автомобильного двигателя

180.0000	1.1797	1.1697	0.0143	0.0007	-1.1696	-2.4743
190.0000	1.1836	1.1740	-0.1292	-0.0065	-1.1682	-2.4729
200.0000	1.1950	1.1870	-0.2763	-0.0140	-1.1603	-2.4650
210.0000	1.2060	1.2011	-0.4279	-0.0216	-1.1361	-2.4408
220.0000	1.2045	1.2044	-0.5780	-0.0292	-1.0817	-2.3864
230.0000	1.1760	1.1826	-0.7122	-0.0360	-0.9833	-2.2880
240.0000	1.1053	1.1215	-0.8076	-0.0408	-0.8334	-2.1381
250.0000	0.9796	1.0092	-0.8366	-0.0423	-0.6365	-1.9412
260.0000	0.7903	0.8385	-0.7738	-0.0391	-0.4136	-1.7183
270.0000	0.5347	0.6093	-0.6058	-0.0306	-0.2022	-1.5069
280.0000	0.2172	0.3302	-0.3421	-0.0173	-0.0495	-1.3542
290.0000	-0.1503	0.0202	-0.0210	-0.0011	0.0009	-1.3038
300.0000	-0.5491	-0.2892	0.2911	0.0147	-0.0714	-1.3761
310.0000	-0.9554	-0.5495	0.5100	0.0258	-0.2434	-1.5481
320.0000	-1.3422	-0.6854	0.5535	0.0280	-0.4270	-1.7317
330.0000	-1.6819	-0.5732	0.3721	0.0188	-0.4452	-1.7499
340.0000	-1.9490	-0.0231	0.0106	0.0005	-0.0207	-1.3254
350.0000	-2.1230	1.2565	-0.3105	-0.0157	1.2196	-0.0850
360.0000	-2.1902	3.8288	-0.0869	-0.0044	3.8279	2.5232
360.0000	-2.1902	3.8288	-0.0869	-0.0044	3.8279	2.5232
370.0000	-2.1453	7.0347	1.4269	0.0722	6.8964	5.5917
380.0000	-1.9918	5.9070	2.4712	0.1250	1.2225	4.0917
390.0000	-1.7418	3.1205	1.9141	0.0968	1.5666	1.2022
400.0000	-1.4148	1.6314	1.2704	0.0643	1.0705	-0.2342

 

Продолжение таблицы 2

Результаты динамического расчета автомобильного двигателя

410.0000	-1.0352	0.9783	0.8875	0.0449	0.4702	-0.8345
420.0000	-0.6306	0.7768	0.7723	0.0391	0.2229	-1.0818
430.0000	-0.2282	0.8061	0.8368	0.0423	0.0693	-1.2354
440.0000	0.1472	0.9412	0.9793	0.0495	-0.1051	-1.4098
450.0000	0.4758	1.1090	1.1149	0.0564	-0.3293	-1.6340
460.0000	0.7444	1.2665	1.1894	0.0602	-0.5862	-1.8909
470.0000	0.9470	1.3904	1.1808	0.0597	-0.8416	-2.1463
480.0000	1.0849	1.4718	1.0933	0.0553	-1.0636	-2.3683
490.0000	1.1657	1.5117	0.9467	0.0479	-1.2330	-2.5377
500.0000	1.2015	1.5180	0.7659	0.0387	-1.3456	-2.6503
510.0000	1.2072	1.5028	0.5726	0.0290	-1.4092	-2.7139
520.0000	1.1976	1.4792	0.3808	0.0193	-1.4383	-2.7430
530.0000	1.1855	1.4334	0.1928	0.0098	-1.4227	-2.7274
540.0000	1.1797	1.3602	0.0166	0.0008	-1.3601	-2.6648
540.0000	1.1797	1.3602	0.0166	0.0008	-1.3601	-2.6648
550.0000	1.1836	1.2746	-0.1402	-0.0071	-1.2683	-2.5729
560.0000	1.1950	1.2158	-0.2830	-0.0143	-1.1884	-2.4931
570.0000	1.2060	1.2260	-0.4367	-0.0221	-1.1597	-2.4644
580.0000	1.2045	1.2245	-0.5877	-0.0297	-1.0998	-2.4045
590.0000	1.1760	1.1960	-0.7202	-0.0364	-0.9944	-2.2991
600.0000	1.1053	1.1253	-0.8103	-0.0410	-0.8362	-2.1409

 

Продолжение таблицы 2

Результаты динамического расчета автомобильного двигателя

610.0000	0.9796	0.9996	-0.8287	-0.0419	-0.6305	-1.9352
620.0000	0.7903	0.8103	-0.7478	-0.0378	-0.3997	-1.7044
630.0000	0.5347	0.5547	-0.5515	-0.0279	-0.1841	-1.4887
640.0000	0.2172	0.2372	-0.2458	-0.0124	-0.0356	-1.3403
650.0000	-0.1503	-0.1303	0.1357	0.0069	-0.0060	-1.3107
660.0000	-0.5491	-0.5291	0.5325	0.0269	-0.1307	-1.4354
670.0000	-0.9554	-0.9354	0.8681	0.0439	-0.4144	-1.7191
680.0000	-1.3422	-1.3222	1.0678	0.0540	-0.8237	-2.1284
690.0000	-1.6819	-1.6619	1.0787	0.0546	-1.2906	-2.5953
700.0000	-1.9490	-1.9290	0.8860	0.0448	-1.7261	-3.0308
710.0000	-2.1230	-2.1030	0.5196	0.0263	-2.0414	-3.3460
720.0000	-2.1902	-2.1702	0.0492	0.0025	-2.1697	-3.4744

 

 

Расчёт деталей

Расчётные режимы

Величина и характер изменения основных нагрузок, воздействующих на детали двигателя, зависят от эксплуатационного режима работы двигателя. Обычно рассчитывают детали для режимов, на которых они работают в наиболее тяжелых условиях.

Режим максимальной мощности

Частота вращения коленчатого вала n_N =2140 берется из задания.

Максимальное давление газов при вспышке P_zN =9, 18снимаетсясо скругленной индикаторной диаграммы.

Режим максимального крутящего момента

Частота вращения коленчатого вала:

(для дизелей)

Максимальное давление газов при вспышке P_zM принимается равным значению давленияP_zM =9, 18, полученному в тепловом расчете при рассмотрении процесса сгорания (не скругленная индикаторная диаграмма).

Режим максимальной частоты вращения при холостом ходе

(для дизелей).

Максимальная сила давления газов при вспышке на этом режиме мала по сравнению с силами инерции, поэтому можно принять .

Расчёт деталей цилиндровой группы

Расчет стенки цилиндра

 

Толщина стенки цилиндра (гильзы)d_ц выбирается из условий достаточной жесткости и обеспечения достаточного количества ремонтных расточек.

Стенка цилиндра двигателя водяного охлаждения проверяется на разрыв по образующей от внутреннего давления газов при вспышке P_zM на режиме максимального крутящего момента, м:

,

 

где D=0, 1088 - диаметр цилиндра, м;

[s]=90 - допускаемое нормальное напряжение на разрыв, МПа:

для стали составляет от 80 МПа до 100 МПа,

P_zM =9, 18 - давление газов в цилиндре при вспышке на режиме максимального крутящего момента (из теплового расчета), МПа.

Расчет силовых шпилек (болтов) крепления головки

 

Силовые шпильки (болты) крепления головки проверяются на усталостную прочность от газовых сил и усилия предварительной затяжки.

За расчетный режим следует принять режим максимального крутящего момента.

Диаметр шпилек (болтов) ориентировочно может быть определен на основании статистических данных:

d =(0.12 - 0.14)D = 0, 13*0, 1088=0, 014м,

где D=0, 1088м - диаметр цилиндра.

Полученное значение d следует скорректировать до ближайшего значения по ГОСТ.

Обозначение	Наружный диаметр, мм	Внутренний диаметр, мм	Площадь сечения по внутреннему диаметру, мм2
М16´ 1, 5		14, 376	155, 0

 

Газовая сила, действующая на шпильку (болт), МН, определяется следующим образом:

,

где P_zM=9, 18 - максимальное давление газов при вспышке в цилиндре на режиме максимального крутящего момента, МПа;

i_шп=4 - число шпилек (болтов), окружающих один цилиндр.

F_пр=0, 011м- площадь проекции камеры сгорания на плоскость, перпендикулярную оси цилиндра, ограниченную завальцованным краем прокладки, м. При верхнеклапанном газораспределительном механизме

F_пр =(1, 1 - 1, 3)F_п=1, 2*0, 0092=0, 011м²,

где F_п=0, 0092м² - площадь днища поршня;

Усилие предварительной затяжки шпильки (болта), МН,

,

где m = 3 - коэффициент затяжки шпильки (болта);

χ =0, 2- коэффициент основной нагрузки резьбового соединения.

Максимальная сила, растягивающая шпильку (болт), МН,

.

Максимальные и минимальные напряжения, возникающие в шпильке (болте), МПа,

,

,

где f=0, 00016м² - площадь минимального сечения стержня шпильки (болта), м².

Среднее значение и амплитуда напряжений цикла, МПа,

, .

После этого определяется, в какой области диаграммы усталостной прочности лежит данный цикл.

Если

,

0, 066< 0, 64,

запас прочности подсчитывается по пределу текучести:

.

В этих формулах

a_s=0, 18 - коэффициент приведения данного цикла к равно опасному симметричному;

s_-1=320…480 - предел усталости материала при симметричном цикле, МПа;

s_т=650…950 - предел текучести материала, МПа.

 

⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. III ЭТАП: РЕЗУЛЬТАТЫ АНАЛИЗА
2. Алгоритм расчета производственной рецептуры на густых опарах.
3. Алгоритм решения задач динамического программирования.
4. Анализ расчета фильтрационного сопротивления, при притоке жидкости к несовершенной скважине по линейному закону фильтрации
5. Аналитический метод расчета параметров разноритмичных потоков
6. Брумбол, как и хоккей - это спорт настоящих мужчин, это самый мощный вид спорта, будем надеяться, что наши спортсмены еще не раз покажут хорошие результаты и порадуют нас своими достижениями.
7. В таблице 7 приведены результаты обследования 92 фризских лошадей по промеру высоты в холке.
8. В тяговых расчетах рассматриваются следующие режимы движения поезда?
9. Ввод исходных данных расчёта временных зданий
10. Вопрос 17. Эффект операционного рычага. Сущность и методы расчета
11. Вопрос 2. Методы расчета ВВП: по доходам, по расходам, по добавленной стоимости
12. Вопрос. Основы тягового расчета автомобиля.