Расчет параметров рабочего процесса и выбор элементов конструкции тепловозного дизеля
Выбор и расчет основных параметров рабочего процесса и технико-экономических показателей дизеля. Построение индикаторной диаграммы. Расчёт основных деталей и сил, действующих в кривошипно-шатунном механизме. Индивидуальная работа форсунки дизеля Д49.
| Рубрика | Транспорт |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 23.11.2015 |
| Размер файла | 1014,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Силы Т иZ' определяют алгебраическим суммированием ординат кривых Т и Z', смещенных по абсциссе на угол фазового смещения рабочих циклов правого и левого цилиндров. Для двухтактных двигателей этот угол равен углу развала цилиндров. Для четырехтактных двигателей можно принимать, что угол фазового смещения равен углу развала цилиндров плюс 3300поворота коленчатого вала.
По полученным Т и Z'строится векторная диаграмма сил, действующих на шатунную шейку.
Оси координат целесообразно связать с кривошипом. Начало координат располагают в центре шатунной шейки ось абсцисс совпадает с направлением нормальной силы Т (или Т для V-образного двигателя), а ось ординат - с направлением тангенциальной силы Z(или Z' для V-образного двигателя).
Положительные направления осей координат можно условно определить так же, как и для сил Z и Т. Для каждого положения кривошипа, начиная от 00 и до конца цикла откладывают в выбранном масштабе векторы сил Т(QТ) и Z(QZ) (за вычетом CШВ) и строят суммарные векторы Q:
(76)
Концы векторов отмечают соответствующим утлом поворота кривошипа и соединяют последовательно плавной кривой, которая образует векторную диаграмму.
Радиусы-векторы, соединяющую точку 0 с точками на контуре векторной диаграммы, выражают по величине и направлению удельные силыQ, действующие на шатунную шейку вала при данных углах поворота кривошипа. Соответствующая каждому вектору сила приложена к поверхности шейки в точке пересечения окружности шейки с линией действия вектора и направлена к центру 0.
Таблица 12
Расчеты сил действующих на шатунную шейку
|
в |
PУ |
Тсмещ |
Zсмещ |
ТУ |
ZУ |
|
|
0 |
-89457,28968 |
118563,4045 |
535356,7 |
118563,4 |
445899,38 |
|
|
2,4875223 |
-87202,07744 |
217268,9387 |
468053,6 |
198395,7 |
382834,19 |
|
|
4,9005713 |
-80606,32051 |
210326,2642 |
277429,9 |
176262,9 |
204048,46 |
|
|
7,1666434 |
-70162,27143 |
177718,9073 |
153309,8 |
134997,6 |
96958,544 |
|
|
9,21719 |
-56634,39803 |
146159,2869 |
81052,05 |
102715,3 |
43574,933 |
|
|
10,989616 |
-40982,22486 |
123836,0235 |
39213,51 |
87326,24 |
18967,159 |
|
|
12,429257 |
-24265,0229 |
110394,2298 |
12594,91 |
86706,1 |
5093,9041 |
|
|
13,491251 |
-7539,222859 |
102661,8918 |
-7434,91 |
94958,7 |
-8313,77 |
|
|
14,142205 |
8239,839636 |
97227,94214 |
-24894,3 |
105703,1 |
-25508,07 |
|
|
14,361512 |
22300,88194 |
91514,91018 |
-41017,5 |
113815,8 |
-46727,45 |
|
|
14,142205 |
34115,31009 |
84094,44536 |
-55642,4 |
116198,8 |
-70031,8 |
|
|
13,491251 |
43425,50497 |
74577,45942 |
-68168,4 |
111820,7 |
-92811,06 |
|
|
12,429257 |
50240,42484 |
32782,76917 |
-40468,4 |
70755,77 |
-75178,04 |
|
|
10,989616 |
54800,13247 |
27914,96849 |
-46859,8 |
63053,91 |
-90236,66 |
|
|
9,21719 |
57514,57042 |
21593,22645 |
-51284,7 |
51413,36 |
-101342,5 |
|
|
7,1666434 |
58884,9495 |
14574,19886 |
-54016,5 |
37604,56 |
-108714,4 |
|
|
4,9005713 |
59418,1184 |
7311,514734 |
-55443,2 |
22846,42 |
-113020,4 |
|
|
2,4875223 |
59545,00772 |
0 |
-55879,1 |
7792,382 |
-114968,7 |
|
|
0 |
59553,60581 |
-12092,10202 |
-54600,2 |
-12092,1 |
-114153,8 |
|
|
2,4875223 |
59545,00772 |
-23556,66817 |
-50747,2 |
-36444,05 |
-108938,4 |
|
|
4,9005713 |
59418,1184 |
-33617,20305 |
-44342,6 |
-58726,69 |
-98434,95 |
|
|
7,1666434 |
58384,47918 |
-41300,46614 |
-35628 |
-76850,32 |
-82519,86 |
|
|
9,21719 |
57367,73358 |
-45546,2135 |
-25257,5 |
-89552,75 |
-63219,86 |
|
|
10,989616 |
55154,93719 |
-45458,8108 |
-14394,8 |
-94594,62 |
-41642,91 |
|
|
12,429257 |
51289,17934 |
-40615,53545 |
-4633,84 |
-90685,33 |
-20488,78 |
|
|
13,491251 |
45427,51181 |
-31310,21458 |
2267,527 |
-77725,74 |
-3028,033 |
|
|
14,142205 |
37432,21143 |
-18626,36194 |
4769,102 |
-57127,68 |
7557,4187 |
|
|
14,361512 |
27453,69612 |
-4296,213853 |
1925,588 |
-31749,91 |
8954,8451 |
|
|
14,142205 |
16003,84005 |
9617,310501 |
-6363,45 |
-5443,173 |
386,7503 |
|
|
13,491251 |
4027,227578 |
21117,42137 |
-19302,6 |
17663,53 |
-17017,31 |
|
|
12,429257 |
-7009,668198 |
28634,80138 |
-35347,9 |
33932,89 |
-40190,72 |
|
|
10,989616 |
-14982,25226 |
31268,94446 |
-52489,9 |
40875,87 |
-64349,11 |
|
|
9,21719 |
-16935,57038 |
28878,14082 |
-68586,6 |
37658,89 |
-83326,48 |
|
|
7,1666434 |
-9186,998444 |
22035,27876 |
-81669,6 |
25628,38 |
-90203,36 |
|
|
4,9005713 |
10813,95256 |
11892,60392 |
-90181,5 |
9065,289 |
-79702,62 |
|
|
2,4875223 |
37710,68531 |
0 |
-89457,3 |
-4935,025 |
-52035,03 |
|
|
0 |
260175,7103 |
-18873,22735 |
-85219,5 |
-18873,23 |
174956,26 |
|
|
2,4875223 |
547811,7226 |
-34063,39739 |
-73381,4 |
84500,01 |
461975,28 |
|
|
4,9005713 |
514136,9051 |
-42721,26384 |
-56351,3 |
174547,7 |
411702,36 |
|
|
7,1666434 |
345424,4353 |
-43443,99792 |
-37477,1 |
166882,3 |
239952,74 |
|
|
9,21719 |
231677,6497 |
-36509,78586 |
-20246,4 |
141209,1 |
133063,47 |
|
|
10,989616 |
164063,7604 |
-23688,12738 |
-7501,01 |
122471,2 |
73551,04 |
|
|
12,429257 |
126851,8993 |
-7703,194613 |
-878,86 |
116132,8 |
38334,654 |
|
|
13,491251 |
108044,356 |
8475,179072 |
-613,784 |
118869,4 |
11981,126 |
|
|
14,142205 |
99811,16835 |
22300,88194 |
-5709,93 |
124962,8 |
-13144,84 |
|
|
14,361512 |
97227,94214 |
32104,36059 |
-14389,4 |
129332,3 |
-39283,65 |
|
|
14,142205 |
97247,21132 |
37243,27999 |
-24642,6 |
128758,2 |
-65660,14 |
|
|
13,491251 |
98053,76317 |
37972,99851 |
-34709,7 |
122067,4 |
-90352,12 |
|
|
12,429257 |
98670,19702 |
35138,94517 |
-43376,9 |
109716,4 |
-111545,4 |
|
|
10,989616 |
51125,61247 |
29820,1322 |
-50057,9 |
62602,9 |
-90526,23 |
|
|
9,21719 |
53840,05042 |
23030,35967 |
-54697,9 |
50945,33 |
-101557,7 |
|
|
7,1666434 |
55210,4295 |
15534,90442 |
-57577,2 |
37128,13 |
-108861,9 |
|
|
4,9005713 |
55743,5984 |
7792,38233 |
-59089,6 |
22366,58 |
-113106,1 |
|
|
2,4875223 |
55870,48772 |
0 |
-59553,6 |
7311,515 |
-114996,8 |
|
|
0 |
55879,08581 |
-12887,38183 |
-58191,2 |
-12887,38 |
-114070,3 |
|
|
2,4875223 |
55870,48772 |
-25109,48232 |
-54092,3 |
-37201,58 |
-108692,6 |
|
|
4,9005713 |
55743,5984 |
-35549,85732 |
-46891,9 |
-59106,53 |
-97639,04 |
|
|
7,1666434 |
55210,4295 |
-44006,53639 |
-37962,4 |
-77623,74 |
-82305 |
|
|
9,21719 |
53840,05042 |
-49135,81322 |
-27248,1 |
-90436,28 |
-62876,06 |
|
|
10,989616 |
51125,61247 |
-50069,7905 |
-15854,9 |
-95616 |
-41112,41 |
|
|
12,429257 |
46565,90484 |
-46415,52197 |
-5295,56 |
-91874,33 |
-19690,4 |
|
|
13,491251 |
39750,98497 |
-38501,31907 |
2788,317 |
-79116,85 |
-1845,522 |
|
|
14,142205 |
30440,79009 |
-27453,69612 |
7029,257 |
-58763,91 |
9296,7839 |
|
|
14,361512 |
18626,36194 |
-15060,48312 |
6750,198 |
-33686,85 |
11519,3 |
|
|
14,142205 |
4565,319636 |
-3453,895685 |
2285,325 |
-7750,11 |
4210,9138 |
|
|
13,491251 |
-11213,74286 |
5298,086568 |
-4842,78 |
14915,4 |
-11206,23 |
|
|
12,429257 |
-27939,5429 |
9606,920949 |
-11859,2 |
30724,34 |
-31161,8 |
|
|
10,989616 |
-44656,74486 |
8780,74797 |
-14739,9 |
37415,55 |
-50087,83 |
|
|
9,21719 |
-60308,91803 |
3593,106223 |
-8533,75 |
34862,05 |
-61023,69 |
|
|
7,1666434 |
-73836,79143 |
-2827,314698 |
10478,91 |
26050,83 |
-58107,67 |
|
|
4,9005713 |
-84280,84051 |
-4935,024599 |
37422,26 |
17100,25 |
-44247,36 |
|
|
2,4875223 |
-90876,59744 |
0 |
260175,7 |
11892,6 |
169994,18 |
|
|
0 |
-93131,80968 |
118563,4045 |
535356,7 |
118563,4 |
442224,86 |
По полученным строим векторную диаграмму сил, действующих на шатунную шейку:
Рисунок 7 - Векторная диаграмма сил
Список рекомендуемой литературы
1. Володин А.И. Локомотивные двигатели внутреннего сгорания. М.: Транспорт, 1990, 255 с.
2. Тепловозные дизели типа Д49. Е.А. Никитин, В.М. Ширяев, В.Г. Быков и др. М.: Транспорт, 1982, 255 с.
3. Дизели. Справочник. Изд. 3-е перераб. и доп. Под общей редакцией В.А. Ваншейдта. Л.: Машиностроение, 1977, 480 с.
4. Синенко Н.П. и др. Тепловозные дизели. М.: Транспорт, 1977,216 с.
5. Володин А.И. Моделирование на ЭВМ работы тепловозных дизелей. М.: Транспорт, 1985, 216 с.
6. Водолажченко В.В. и др. Проектирование тепловозных двигателей. М.: Транспорт, 1972, 224 с.
7. Симсон А.Э., Хомич А.З., Куриц А.А. и др. Двигатели внутреннего сгорания (Тепловозные дизели и газотурбинные установки). М.: Транспорт, 1982, 384 с.
Приложение 1
Рисунок 1 - Индикаторная диаграммы четырехтактного двигателя Тj и Рj
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Выбор типа и расчёт основных параметров дизеля. Расчёт рабочего процесса дизеля и его технико-экономических показателей, сил, действующих в кривошипно-шатунном механизме дизеля. Общие указания по разработке чертежа поперечного разреза дизеля и узла.
методичка [147,1 K], добавлен 12.03.2009Выбор типа и расчет основных параметров дизеля. Рабочий процесс и технико-экономические показатели тепловозного двигателя. Определение температуры газов на входе в турбину и баланса мощностей компрессора и турбины. Масляные фильтры тонкой очистки масла.
курсовая работа [135,2 K], добавлен 12.03.2009Обоснование основных размеров D и S и числа цилиндров и дизеля. Расчет процесса наполнения, сгорания, сжатия и расширения. Расчет систем наддува и процесса газообмена. Индикаторные и эффективные показатели дизеля. Выбор числа и типа турбокомпрессора.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 25.03.2011Назначение, основные элементы конструкции и технические данные форсунки дизеля. Периодичность, сроки контроля технического состояния и выполнение ремонтов. Технологический процесс очистки, устройство, ведомость дефектации форсунки дизеля и его деталей.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 05.04.2015Особенности определения основных размеров двигателя, расчет параметров его рабочего цикла, сущность индикаторных и эффективных показателей. Построение расчетной индикаторной диаграммы. Расчет внешнего теплового баланса и динамический расчет двигателя.
курсовая работа [184,3 K], добавлен 23.07.2013Выбор и оценка конструктивных параметров двигателя. Оценка перспективности спроектированного тракторного дизеля. Выбор и обоснование головки цилиндра. Конструкции и системы двигателя. Методика расчёта рабочего процесса. Диаметр цилиндра и ход поршня.
курсовая работа [178,4 K], добавлен 09.10.2010Техническая характеристика судового двигателя внутреннего сгорания и его конструктивные особенности. Выбор начальных параметров для теплового расчёта. Построение индикаторной диаграммы. Определение моментов, действующих в кривошипно-шатунном механизме.
курсовая работа [673,9 K], добавлен 16.12.2014Описание конструктивных особенностей двигателя. Расчет рабочего цикла и процесса газообмена дизеля. Определение наиболее нагруженного колена вала двигателя 6S60MC, определение запаса прочности. Расчет и построение динамических диаграмм судового дизеля.
учебное пособие [13,6 M], добавлен 03.10.2013Определение основных параметров тепловоза. Обоснование выбранного типа дизеля и характеристика его основных параметров. Определение необходимых параметров, количества и размеров охлаждающих устройств тепловоза. Геометрическое вписывание экипажа в кривую.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 05.04.2009Характеристика дизеля 14Д40. Определение динамических показателей его работы. Расчет параметров электрической передачи тепловоза. Типы подвешивания тяговых электродвигателей. Описание топливной, масляной, водяной систем и системы воздухоснабжения дизеля.
курсовая работа [972,4 K], добавлен 21.02.2013