Кинематика и динамика кривошипно-шатунного механизма поршневых двигателей. Гоц А.Н. - 88 стр.

UptoLike

Составители: 

88
Кинематика
Перемещение поршня.
Изменение хода поршня s
п
, а также переме-
щение первого s
п1
и второго s
п2
порядков приведены в прил. 3, табл. П2, а
на рис. 40 приведены графики s
п
, s
п1
и s
п2
, построенные по этим данным.
Из графика и табл. П1 видно, что при повороте коленчатого вала на
угол φ= 90º (первая четверть окружности) поршень проходит больше поло-
вины своего хода 0545,0
п
=s м 0, 58S.
Скорость поршня. Угловая скорость вращения коленчатого вала
53,46030/)440014,3(30
=
=
π=ω n рад/с.
Изменение скорости поршня v
п
, а также скорости первого v
п1
и второ-
го v
п2
порядков по углу поворота коленчатого вала φº приведены в табл.
П2, а на рис. 41 приведены графики v
п
, а также v
п1
и v
п2
, построенные по
этим данным.
Максимальная скорость поршня соответствует углу поворота колен-
чатого вала
()
()
.25745,0317,04/1317,04/1arccos
5,04/14/1arccos
'
2
2
max
o
=
++=
=
+λ+λ=ϕ
v
При этом угле максимальная скорость поршня равна
(
)
(
)
()
[]
м/с.625,22)2574(2sin2317,02574sin53,460047,0
2sin2sin
''
п.max
п.maxп.max
=+=
=
ϕ
λ
+
ϕ
ω=
oo
vv
rv
Рис. 40. Перемещения поршня s
п
, а также первого s
п1
и второго s
п2
порядков
     Кинематика
     Перемещение поршня. Изменение хода поршня sп, а также переме-
щение первого sп1 и второго sп2 порядков приведены в прил. 3, табл. П2, а
на рис. 40 приведены графики sп, sп1 и sп2, построенные по этим данным.
     Из графика и табл. П1 видно, что при повороте коленчатого вала на
угол φ= 90º (первая четверть окружности) поршень проходит больше поло-
вины своего хода sп = 0,0545 м ≈ 0, 58S.




Рис. 40. Перемещения поршня sп, а также первого sп1 и второго sп2 порядков
     Скорость поршня. Угловая скорость вращения коленчатого вала
                   ω = πn 30 = (3,14 ⋅ 4400) / 30 = 460,53 рад/с.
     Изменение скорости поршня vп, а также скорости первого vп1 и второ-
го vп2 порядков по углу поворота коленчатого вала φº приведены в табл.
П2, а на рис. 41 приведены графики vп, а также vп1 и vп2, построенные по
этим данным.
     Максимальная скорость поршня соответствует углу поворота колен-
чатого вала
              ϕvmax = arccos − 1 / 4λ + (1 / 4λ )2 + 0,5  =
                                                           
              = arccos − 1 / 4 ⋅ 0,317 + (1 / 4 ⋅ 0,317 )2 + 0,5  = 74o25'.
                                                                   
     При этом угле максимальная скорость поршня равна
                                (
                vп.max = rω sin ϕ vп.max + (λ 2 )sin 2ϕ vп.max =  )
                            [                                         ]
           = 0,047 ⋅ 460,53 sin 74o25' + (0,317 2 )sin 2 ⋅ (74o25' ) = 22,625 м/с.

88