Кинематика и динамика кривошипно-шатунного механизма поршневых двигателей. Гоц А.Н. - 48 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВлГУ | Владимир

Составители: 

Рубрика: 

48
оси шатуна – сила S. Выражения для сил N и S записываются исходя из
схемы, показанной на рис. 25:
β
=
tg
s
PN
; (34)
β
=
cos
s
P
S
. (35)
Силу S, перенесенную вдоль
продольной оси шатуна в центр ша-
тунной шейки кривошипа, обозна-
чим
'
S
и разложив ее на две состав-
ляющие:
нормальную силу К, направлен-
ную по радиусу кривошипа
β
β+ϕ
=β+ϕ=
cos
)cos(
)cos(
'
s
PSK
; (36)
и тангенциальную силу Т (пер-
пендикулярно к ней и касательную к
окружности радиуса кривошипа)
β
β+ϕ
=β+ϕ=
cos
)sin(
)sin(
'
s
PST
. (37)
Сила N прижимает поршень к стенке цилиндра; сила S сжимает или
растягивает шатун и передается кривошипу; сила К сжимает или растяги-
вает кривошип, передается подшипникам кривошипа; сила Т – единствен-
ная сила, создающая на валу двигателя крутящий момент.
Нормальную силу перенесем по линии действия в центр коренной
шейки коленчатого вала О и обозначим через
'
K
. Одновременно в точке О
приложим две взаимно противоположные силы
'
T и
''
T , равные и парал-
лельные тангенциальной силе. Силы Т и
'
T образуют пару с моментом
кр
M , называемым крутящим моментом, величина которого от одного ци-
линдра двигателя равна
)costg(sin
cos
)sin(
кр
ϕβ+ϕ=
β
β
+
ϕ
== rPrPTrM
ss
.
Рис. 25. Суммарные силы и моменты,
действующие в кривошипно-
шатунном механизме 
оси шатуна – сила S. Выражения для сил N и S записываются исходя из
схемы, показанной на рис. 25:

                                                        N = Ps tgβ ;        (34)
                                                         Ps
                                                        S=    .           (35)
                                                        cos β
                                                Силу S, перенесенную вдоль
                                            продольной оси шатуна в центр ша-
                                            тунной шейки кривошипа, обозна-
                                    чим S ' и разложив ее на две состав-
                                    ляющие:
                                         нормальную силу К, направлен-
                                    ную по радиусу кривошипа
                                                              cos(ϕ + β)
                                      K = S ' cos(ϕ + β) = Ps             ; (36)
                                                                 cos β
                                         и тангенциальную силу Т (пер-
Рис. 25. Суммарные силы и моменты, пендикулярно к ней и касательную к
действующие      в     кривошипно- окружности радиуса кривошипа)
шатунном механизме
                                                              sin(ϕ + β)
                                      T = S ' sin(ϕ + β) = Ps            . (37)
                                                                 cos β
     Сила N прижимает поршень к стенке цилиндра; сила S сжимает или
растягивает шатун и передается кривошипу; сила К сжимает или растяги-
вает кривошип, передается подшипникам кривошипа; сила Т – единствен-
ная сила, создающая на валу двигателя крутящий момент.
     Нормальную силу перенесем по линии действия в центр коренной
шейки коленчатого вала О и обозначим через K ' . Одновременно в точке О
приложим две взаимно противоположные силы T ' и T '' , равные и парал-
лельные тангенциальной силе. Силы Т и T ' образуют пару с моментом
M кр , называемым крутящим моментом, величина которого от одного ци-
линдра двигателя равна
                                sin(ϕ + β)
               M кр = Tr = Ps              r = Ps r (sin ϕ + tgβ cos ϕ) .
                                   cos β

48

Страницы