Внешняя скоростная характеристика

 

				, кВт		,Нм	, МПа	V х м/с	МПа		кВт ч		, кг/ч
600	0,1	4,01	0,109	15,88	1,09	254,5	1,078	1,4	1,128	1,09	276	0,12	4,46
1200	0,2	0,04	0,232	34	1,16	270,9	1,147	2,8	1,21	1	253,3	0,232	8,62
2400	0,4	0,16	0,496	72,77	1,21	289,5	1,226	5,6	1,32	0,88	223	0,636	16,2
3000	0,5	0,25	0,625	91,7	1,25	291,9	1,236	7	1,35	0,85	215,3	0,531	19,73
3600	0,6	0,36	0,744	104,2	1,24	289,5	1,226	8,38	1,355	0,84	212,5	0,625	23,22
4800	0,8	0,64	0,928	136,1	1,16	270,9	1,147	11,17	1,31	0,88	223	0,818	30,39
6000	1	1	1	146,7	1	233,5	0,989	13,96	1,181	1	253,3	1	37,16
6600	1,1	1,21	0,979	143,6	0,89	207,8	0,88	15,36	1,088	1,09	276	1,07	39,76

 

Таблица 28

Результаты динамического расчета

 

φ	Р φ, МПа	Р φ, МПа		, МПа	, МПа		, МПа		, МПа
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
0	0,095	-0,005	1,2700	-2,435	-2,44	0	0	1	-2,440
30	0,0864	-0,0136	1,0010	-1,917	-1,93	0,136	-0,262	1,009	-1,947
60	0,0864	-0,0136	0,3650	-0,699	-0,730	0,239	-0,170	1,028	-0,733
90	0,0864	-0,0136	-0,2700	0,518	0,504	0,278	0,140	1,038	0,523
120	0,0864	-0,0136	-0,6350	1,217	1,203	0,239	0,288	1,028	1,237
150	0,0864	-0,0136	-0,7310	1,401	1,387	0,136	0,188	1,009	1,399
180	0,0864	-0,0136	-0,7300	1,399	1,385	0	0	1	1,385
210	0,092	-0,008	-0,7310	1,401	1,393	-0,136	-0,189	1,009	1,406
240	0,1132	0,0132	-0,6350	1,217	1,230	-0,239	-0,294	1,028	1,264
270	0,193	0,093	-0,2700	0,518	0,611	-0,278	-0,170	1,038	0,634
300	0,334	0,234	0,3650	-0,699	-0,465	-0,239	0,11	1,028	-0,478
330	0,924	0,824	1,0010	-1,917	-1,093	-0,136	0,149	1,009	-1,103
360	2,39	2,29	1,2700	-2,435	-0,145	0	0	1	-0,145
370	7,295	7,195	1,2385	-2,374	4,821	0,047	0,223	1,001	4,826
390	4,016	3,916	1,0010	-1,917	1,999	0,136	0,272	1,009	2,017
420	1,573	1,473	0,3650	-0,699	0,774	0,239	0,185	1,028	0,796
450	0,845	0,745	-0,2700	0,518	1,263	0,278	0,351	1,038	1,311
480	0,583	0,483	-0,6350	1,217	1,700	0,239	0,406	1,028	1,748
510	0,482	0,382	-0,7310	1,401	1,783	0,136	0,242	1,009	1,800
540	0,279	0,179	-0,7300	1,399	1,578	0	0	1	1,578
570	0,103	0,003	-0,7310	1,401	1,404	-0,136	-0,190	1,009	1,417
600	0,103	0,003	-0,6350	1,217	1,220	-0,239	-0,292	1,028	1,254
630	0,103	0,003	-0,2700	0,518	0,521	-0,278	-0,145	1,038	0,541
660	0,103	0,003	0,3650	-0,699	-0,702	-0,239	0,168	1,028	-0,722
690	0,103	0,003	1,0010	-1,917	-1,914	-0,136	0,260	1,009	-1,931
720	0,095	0,005	1,2700	-2,135	-2,44	0	0	1	-2,440

 

Продолжение таблицы 28

φ			, МПа		, МПа	М, Нм	, МПа		, МПа
1		11	12	13	14	15	16		17	18
0		1	-2,44	0	0	0	-1,43		-3,87	3,87
30		0,798	-1,54	0,618	-1,193	-294,95			-2,97	=3,2
60		0,293	-0,208	0,985	-0,702	-173,56			-1,639	=1,78
90		-0,278	-0,140	1	0,504	124,59			-1,570	=1,65
120		-0,707	-0,851	0,747	0,898	212,17			-2,281	2,45
150		-0,934	-1,295	0,382	0,529	131,02			-2,725	2,776
180		-1	-1,385	0	0	0			-2,815	2,815
210		-0,934	-1,301	-0,382	-0,532	-131,59			-2,731	2,78
240		-0,707	-0,87	-0,747	-0,918	-227,15			-2,300	2,478
270		-0,278	-0,17	-1	-0,611	-151,06			-1,5999	1,71
300		0,293	-0,136	-0,985	0,458	113,23			-1,5662	1,632
330		0,798	-0,872	-0,618	0,676	167,05			-2,302	2,4
360		1	-0,145	0	0	0			-1,575	1,575
370		0,977	4,71	0,220	1,061	262,38			3,28	2,1
390		0,798	1,596	0,618	1,235	305,42			0,166	1,26
420		0,293	0,227	0,985	0,762	188,49			-1,203	1,424
450		-0,278	-0,351	1	1,263	312,25			-1,7811	2,177
480		-0,707	-1,202	0,747	1,27	313,98			-2,632	2,923
510		-0,934	-1,665	0,382	0,681	168,41			-3,095	3,17
540		-1	-1,578	0	0	0			-3,008	3,008
570	-0,934		-1,311	-0,382	-0,536	-132,62			-2,74	2,79
600	-0,707		-0,862	-0,747	-0,911	-225,27			-2,292	2,467
630	-0,278		-0,145	-1	-0,521	-128,79			-1,575	1,659
660	0,293		-0,206	-0,985	0,691	170,91			-1,6356	1,777
690	0,798		-1,527	-0,618	1,183	292,56			-2,957	3,18
720	1		-2,44	0	0	0			-3,87	3,87

 

Таблица 29

Результаты расчета суммарного крутящего момента, Нм

φ	М 1	φ	М 2	φ	М 3	φ	М 4	φ	М 5	φ	М 6	М Σ
0	0	240	-227,15	120	222,17	480	313,98	600	-225,27	360	0	83,73
30	-294,95	270	-151,06	150	131,02	510	168,41	630	-128,79	390	305,42	30,03
60	-173,56	300	113,23	180	0	540	0	660	170,91	420	188,49	299,1
90	124,59	330	167,05	210	-131,59	570	-132,62	690	292,56	450	312,25	632,2
120	222,17	360	0	240	-227,15	600	-225,27	720	0	480	313,98	83,73

 

Таблица 30

Эпюра удельного давления поршневого кольца

ψ, град	0	30	60	90	120	150	180
	1,06	1,06	1,14	0,90	0,46	0,67	2,85
, МПа	0,168	0,168	0,180	0,1425	0,0728	1,1061	0,4512

Таблица 31

 

Расчет дизельного двигателя

Исходные данные

№	Исходные параметры
1	Тип двигателя и его назначение	Дизель для груз. автом.
2	Диаметр цилиндра D, м	0,120
3	Ход поршня S, м	0,120
4	Число цилиндров, i	8
5	Частота вращения n, 1/мин	2600
6	Число клапанов на цилиндр, i кл	2
7	Тип охлаждения	Водяное
8	Давление окружающей атмосферы Р 0, МПа	0,1
9	Температура окружающей атмосферы Т 0, К	293
10	Средняя скорость заряда в клапане w кл, м/сек	70
11	Коэффициент сопротивления при впуске ζ + β ^2	2,42
12	Коэффициент избытка воздуха α	1,7
13	Коэффициент дозарядки φ доз	1
14	Коэффициент очистки φ оч	1
15	Повышение давления в компрессоре при наддуве πк	1,6
16	Охлаждение воздуха после компрессора ,К	0
17	Отношение радиуса кривошипа к длине шатуна λ	0,27
18	Состав топлива	С =0,87, Н =0,126, О т=0,004
19	Низшая теплота сгорания Нu, кДж/кг	42400
20	Степень сжатия ε	18,8
21	Давление остаточного газа Рг, МПа	0,152
22	Температура остаточного газа Тг, К	750
23	Подогрев при впуске , К	10
24	Угол начала открытия впускного клапана	700^0
25	Угол конца закрытия впускного клапана	240^0
26	Угол начала открытия выпускного клапана	480^0
27	Угол конца закрытия выпускного клапана	20^0
28	Угол при котором подается искра	330^0
29	Удельная газовая постоянная для воздуха R, Дж/кг град	287
30	Молекулярная масса паров топлива т т, кг/кмоль	200

 

Таблица 32

Таблица расчета индикаторной диаграммы дизельного двигателя

Такт впуска 0< φ <180

φ		Р φ	Р φ, скругленное
0		0,1506	Р φ=0,5(Ра+Рг)=0,1513
30		0,1506	0,1506
60		0,1506	0,1506
90		0,1506	0,1506
120		0,1506	0,1506
150		0,1506	0,1506
180		0,1506	0,1506

 

Такт сжатия 180< φ <360

φ		S φ	S c +S φ	ε φ	ε φ^n^1	Р φ	Р φ, скругленное
180	2	120	126,74	1	1	Р φ = Ра	0,1506
210	1,8998	113,99	120,73	1,05	1,068	0,1609	0,1609
240	1,6013	98,08	102,82	1,233	1,327	0,2	0,2
270	1,1355	68,13	74,87	1,693	2,036	0,307	0,307
300	0,6013	36,078	42,82	216	4,33	0,652	0,652
330	0,1678	10,068	16,81	754	15,29	2,303	2,303
360	0	0	6,74	18,8	52,49	7,91	8,7

 

Такт предварительного расширения 360< φ < φ_ρ

φ	Р φ	Р φ, скругленное
360	12,656	Р φ=367 = 12,656
φ z = 373,7	12,656

 

Такт последующего расширения φ_ρ < φ <540

φ		S φ	S c +S φ	ε φ	ε φ^n^1	Р φ	Р φ, скругленное
373,7	0,04	2,4	9,14	1	1	12,656
390	0,1678	10,068	16,808	1,84	2,17	5,83	5,83
420	0,6013	36,078	42,82	4,6	7,1	1,78	1,78
450	1,1355	68,13	74,87	8,19	14,45	0,876	0,876
480	1,6013	96,08	102,82	11,25	21,62	0,614	0,614
510	1,8998	113,99	120,73	13,21	26,51	0,477	0,477
540	2	120	126,74	13,87	28,21	0,449	0,3005

Такт выпуска 540< φ <720

φ		Р φ	Р φ, скругленное
540		0,152	0,3005
570		0,152	0,152
600		0,152	0,152
630		0,152	0,152
660		0,152	0,152
690		0,152	0,152
720		0,152	0,1513

Таблица 33

Таблица для расчета координат точек а', а", в', в", с'

Обозначение характерной точки	φ		Расстояние от ВМТ S φ, мм	Расстояние от оси Р, мм
а'	=700	0,0767	4,6	11,342
а"	=240	1,6050	96,3	103,042
в'	=480	1,6050	96,3	103,042
в"	=20	0,0767	4,6	11,342
с'	=330	0,169	10,14	16,882

Строим индикаторную диаграмму по данным табл. 32 с учетом табл.33.

 

 

Таблица 34

Результаты динамического расчета

φ	Р φ, МПа	Р φ, МПа		, МПа	, МПа		, МПа		, МПа
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
0	0,1513	0,0513	1,2700	-1,945	-1,8937	0	0	1	-1,8934
30	0,1506	0,0506	1,0010	-1,532	-1,4814	0,136	-0,2015	1,009	-1,546
60	0,1506	0,0506	0,3650	-0,5588	-0,5082	0,239	-0,1215	1,028	-0,5224
90	0,1506	0,0506	-0,2700	0,4134	0,464	0,278	0,129	1,038	0,4816
120	0,1506	0,0506	-0,6350	0,9722	1,1682	0,239	0,244	1,028	1,051
150	0,1506	0,0506	-0,7310	1,1176	1,0228	0,136	0,0229	1,009	1,17787
180	0,1506	0,0506	-0,7300	1,1176	1,1682	0	0	1	1,1682
210	0,1609	0,0609	-0,7310	1,1176	1,1785	-0,136	-0,1603	1,009	1,1891
240	0,2	0,1	-0,6350	0,972	1,072	-0,239	-0,2562	1,028	1,102
270	0,307	0,207	-0,2700	0,4134	0,6204	-0,278	-0,1725	1,038	0,6378
300	0,652	0,552	0,3650	-0,5588	-0,0068	-0,239	0,00163	1,028	-0,0064
330	2,303	2,203	1,0010	-1,532	0,671	-0,136	-0,0912	1,009	0,677
360	8,7	8,6	1,2700	-1,945	6,665	0	0	1	6,655
373,7	12,656	12,556	1,27	-1,945	10,611	0	0	1	10,611
370	12,656	12,556	1,0126	-1,55	11,006	0,0188	0,2069	1,0004	11,007
390	5,83	5,73	1,0010	-1,532	4,198	0,136	0,5709	1,009	4,236
420	1,78	1,68	0,3650	-0,558	1,1212	0,239	0,268	1,028	1,1526
450	0,876	0,776	-0,2700	0,4134	1,1894	0,278	0,3307	1,038	1,234
480	0,614	0,514	-0,6350	0,972	1,486	0,239	0,355	1,028	1,1528
510	0,477	0,374	-0,7310	1,1176	1,4916	0,136	0,2029	1,009	1,505
540	0,3007	0,2007	-0,7300	1,1176	1,3183	0	0	1	1,3183
570	0,152	0,052	-0,7310	1,1176	1,1696	-0,136	-0,1591	1,009	1,180
600	0,152	0,052	-0,6350	0,972	1,024	-0,239	-0,2447	1,028	1,053
630	0,152	0,052	-0,2700	0,4134	0,4654	-0,278	-0,1294	1,038	0,4831
660	0,152	0,052	0,3650	-0,5588	-0,5068	-0,239	0,06892	1,028	-0,521
690	0,152	0,052	1,0010	-1,532	-1,48	-0,136	0,201	1,009	-1,493
720	0,1513	0,0513	1,2700	-1,945	-1,8937	0	0	1	-1,8937

                                                                                                   Продолжение таблицы 34

φ			, МПа		, МПа	М, Нм	, МПа		, МПа
1		11	12	13	14	15	16		17	18
0	1		-1,894	0	0	0		-0,965	-2,8587	2,8587
30	0,798		-1,223	0,618	-0,916	-620,93			-2,1875	2,371
60	0,293		-0,149	0,985	-0,501	-339,53			-1,1139	1,221
90	-0,278		-0,129	1	0,464	314,7			-1,094	1,19
120	-0,707		-0,723	0,747	0,764	518,17			-1,688	1,85
150	-0,934		-1,091	0,382	0,416	302,7			-2,055	2,104
180	-1		-1,168	0	0	0			-2,13	2,13
210	-0,934		-1,101	-0,382	-0,450	-305,34			-2,0657	2,114
240	-0,707		-0,758	-0,747	-0,800	-543			-5,729	1,829
270	-0,278		-0,176	-1	-0,620	-420,78			-1,1375	1,296
300	0,293		-0,002	-0,985	0,007	4,5429			-0,96	0,96
330	0,798		-0,536	-0,618	-0,415	-281,27			-0,4295	0,597
360	1		6,655	0	0	0			-5,69	5,69
373,7	1		10,61	0	0	0			9,646	9,б46
370	0,99		10,9	0,088	11,97	656,54			9,935	9,98
390	0,798		3,350	0,618	2,594	1759,6			2,385	3,52
420	0,293		0,328	0,985	1,104	749,05			-0,6365	1,254
450	-0,278		-0,331	1	1,189	806,7			-1,2956	1,759
480	-0,707		-1,051	0,747	1,11	752,9			-2,016	2,3
510	-0,934		-1,393	0,382	0,569	386,46			-2,358	2,436
540	-1		-1,318	0	0	0			-2,283	2,283
570	-0,934		-1,092	-0,382	-0,447	-303,04			-2,057	2,105
600	-0,707		-0,724	-0,747	-0,765	-518,79			-1,689	1,854
630	-0,278		-0,129	-1	-0,465	-315,65			-1,0944	1,189
660	0,293		-0,148	-0,985	0,499	338,58			-1,1135	1,22
690	0,798		-1,181	-0,618	0,915	620,32			-2,146	2,33
720	1		-1,894	0	0	0			-2,8587	2,86

 

Таблица 35

Результаты расчета суммарного крутящего момента, Нм

φ	М 1л	φ	М 1п	φ	М 4л	φ	М 2л	φ	М 2п	φ	М 3л	φ	М 3п	φ	М 4п	М Σ
0	0	630	-315,6	540	0	450	820,67	360	0	270	-430,7	180	0	90	314,7	398,9
30	-620,9	660	338,6	570	-303	480	752,7	390	1759,6	300	4,543	210	-305,3	120	518,17	2144,3
60	-339,5	690	620,3	600	-518,8	510	386,4	420	749,05	330	-281,2	240	-543	150	302,7	375,9
90	314,7	720	0	630	-315,6	540	0	450	820,67	360	0	270	-420,7	180	0	398,9

 

Таблица 36