Файл: Болотин Ф.Ф. Динамика корабельных ДВС учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.06.2024
Просмотров: 146
Скачиваний: 0
Так, для четырехтактного 6-цилиндрового двигателя с равномерным чередованием вспышек при угле заклинки криво шипов
= 120°
и порядке работы цилиндров I-5-3-6-2-4 углы фазового сдви га соответственно равны для цилиндров:
2- |
го |
4<$ = 480°; |
3- |
го |
2d = 240°; |
4- |
го |
5d = 600°; |
5- |
го |
d =120°; |
6- |
го |
Зб = 360°. |
Для V -образных, |
звездообразных и т.п. двигателей зако- |
|
номерности изменения суммарных касательных CHnZtj=f(oO , действующих на каждой шатунной шейке вала (от m цилиндров, работающих на одну шейку), полагаются совершенно одинако
выми, |
но |
сдвинутыми^по фазе. |
В первую строку табл. 7 за |
|||
писываются значенияЗДЬ^-Н0^ |
для первой шатунной шейки, |
|||||
взятые |
из |
табл. 5,6 |
или с графиков на рис. 4.4УТ\ и 4.5. |
, |
||
Остальные |
значения |
суммарных |
касательных сил !£-Ьг= К ° 0 |
|||
Z t j r K o O ,...,Ztz.= f(c<) |
, действующих на всех после |
|||||
дующих шатунных шейках вала, определяются смещением |
и |
|||||
S t ^ f C o O |
на фазовый угол между вспышками в первом |
|||||
рассматриваемом цилиндрах одного и того же ряда. Величина этого фазового угла определяется аналогично выше рассмот ренным случаям как произведение угла заклинки кривошипов коленчатого вала 5 на число промежутков между первым и каждым последующим цилиндрами в принятой последователь ности вспышек для цилиндров одного ряда.
Для возможности смещения значений касательных сил t4=f(oO илиZt<=-f(оО , записанных в первой строке табл. 7, путем переноса их во все другие строки этой таб лицы необходимо, чтобы расчетные интервалы угловДо( целое число раз укладывались в величине угла заклинки кривоши пов 8 . Для получения достаточного числа табличных зяаче-
78
ний набегающих касательных усилий и дальнейшего построе
ния графика !Lt=-f(bO |
нужно, чтобы величина угла 8 |
была |
|
больше Дсх не менее, |
чем в 5-6 раз. |
|
|
Так, например, для двухтактного 8-цилиндрового одноряд |
|||
ного двигателя при угле заклинки кривошипов S |
= |
=45° |
|
величину расчетного |
интервала углов поворота |
вала |
следует |
принять: |
|
|
|
ДоЧ = Т =^ |
= 9° иди Д а 2='Т= |
= 5°. |
|
Для четырехтактного 8-цилиндрового однорядного двигателя при
|
л_ |
720° |
_ |
90°, |
|
можно принять |
° - ~ 8 “ |
‘ |
|
||
|
|
|
|
|
|
^ |
= |
15° или |
& а г= |
= 10°. |
|
В некоторых случаях, например для двухтактного 7-цилиндро вого двигателя, составление расчетной табл. 7 аналитиче ским смещением значений t4=f(oO становится невозможным, так как при
8 = Щр° = 51°25' 43м
нельзя подобрать расчетный |
интервал Д а , целое число раз |
укладывающийся в величине |
этого угла. |
В таких случаях составление табл. 7 следует делать
графическим |
способом, снимая значения tL=-f(a)HnHXtL=-f(pO |
||
для каждой |
шатунной шейки вала |
с графиков t^fCcx) |
или |
= |
(см.рис. 4.3, 4.4 |
и 4.5). Для этого |
нужно |
предварительно разбить указанные графики на равные участки по числу шатунных шеек вала, как показано для примера на
рись 4.5. Началу |
каждого участка соответствуют значения^ |
и л и ^ при о*. = |
0, а все последующие значения t-L(сх) или |
!Е-^(сО можно снимать с графика через любой расчетный интервал До*. .
79
§ 17. Проверка точности динамического расчета двигателя
Значения суммарных касательных сил двигателя^ на последней рамовой шейке вала, полученные расчетом в по следней строке табл. 7, должны периодически повторяться. Это обстоятельство может служить критерием правильности составления и расчета табл. 7.
Для рядных двигателей при равномерном чередовании вспы шек период изменения Zt=-f(oO равен углу между двумя соседними вспышками сх0 , определяемому формулой (4.14).
Например, для двухтактного однорядного 6-цилиндрового двигател| с равномерным чередованием вспышек период из
менения Z t = H o O |
должен согласно |
формуле (4.14) |
состав |
|||
лять по углу поворота вала |
|
|
|
|
||
|
|
о |
|
|
|
|
Для |
|
|
|
|
Z |
|
v -образных двигателей период изменения ;Et=f(«.) |
||||||
равен углу заклинки кривошипов коленчатого вала 8 |
, опре |
|||||
деляемому по формулам (4.12) при m |
= 2. Например, для |
|||||
12-цилиндрового |
четырехтактного |
v |
-образного двигателя с |
|||
углом |
развала рядов цилиндров |
К |
= |
60° ъ с равномерным |
||
чередованием вспышек период изменения Z.t=-f(°0 |
должен |
|||||
быть равен: |
|
Z20^i2 _ 120°. |
|
|||
|
5 = с ц т = -2|0°.т = |
|
||||
Для 12-цилиндрового двухтактного V -образного двига теля с углом развала цилиндров % = 45°, с неравномерным чередованием вспышек, следующих одна за другой через 45°, а за|ем через 15° угла поворота вала период изменения кри вой Z.t=f(d) должен быть равен:
Для звездообразных двигателей с равномерным чередова нием вспышек период изменения 2.t~-f(cO равен углу между
80
смежными вспышками а 0 , определяемому по формулам (4.12). По данным последней строки табл. 7 строится график
суммарных касательных сил X-fc=-KoO. Поскольку значения 51t(o0 периодически повторяются, то нет необходимости строить этот график для всего периода рабочего цикла дви гателя; достаточно построить кривую для двух периодов ее изменения, чтобы наглядно убедиться в характере кривой и ее повторяемости через промежуток углов поворота вала (Х0 .
Характер кривой S-t= f(а) » особенно для двигателей с малым числом цилиндров, может быть весьма сложным, и для достаточно точного построения графика необходимо иметь для каждого периода изменения по крайней мере 5-6 значе ний . При выборе расчетных интервалов углов поворота вала в 5-6 раз меньших угла заклинки кривошипов 8?данное условие выполняется для простых,однорядных двигателей. При расчете же многорядных двигателей звездообразного ти па с большим числом цилиндров период изменения кривой
может быть настолько малым, что в табл. 7, рас
считанной с интервалами 10-20°, для |
каждого периода а 0 |
||
будут иметься |
лишь по одному значению 2Lt(a) . |
||
а таких |
случаях недостающие з н а ч е н и я ( а ) в пределах |
||
одного периода а 0 удобно определять |
с помощью дополнитель |
||
ной табл. 8 |
и |
графиков касательных |
сил t=f(a) HnnZt=f(ol); |
действующих |
на |
одной шатунной шейке |
вала. |
81
|
|
|
|
|
Т а б л и ц |
а |
8 |
||
Расчет дополнительных значений^, |
недостающих |
|
|||||||
|
для построения периода |
кривой |
|
|
|
|
|||
ZtL(It) |
кгс/шг Углы |
поворота |
коленчатого |
вала |
|
,град |
|||
|
|
|
*1 |
<*2 |
_«а |
• • |
« |
ОСп. |
|
h i |
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
h |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
п ъ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
♦•* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
it=2t1+?'ti+- + ?tz |
|
|
|
|
|
|
|
||
Доя составления |
табл. 8 полученные ранее графики -fc=-f(a) |
||||||||
и л и 2 Ъ = Н о О |
для |
одной шатунной шейки вала (рис. 4.3, 4.4 |
|||||||
и 4.5) |
разбиваются |
на равные участки оси абсцисс, |
содер |
||||||
жащие |
б1 град угла |
поворота коленчатого |
вала |
(т.е. |
равные |
||||
углу заклинки кривошипов вала). В соответствии с принятым порядком работы цилиндров в одном ряду начала всех указан ных участков оси абсцисс обозначаются номерами соответ ствующих шатунных шеек коленчатого вала двигателя. В каж дом из полученных участков графика проводится затем п ординат через недостающие для построения кривой суммарных касательных сил значения углов поворота валасх1 ,а£ ,« в , •.., (Ху| , отсчитанные от начала каждого участка. Такое графическое построение иллюстрируется примером на рис.4.5, где показан график суммарных касательных силЕ+НЧоО, дей ствующих на одной шатунной шейке коленчатого вала сеыирядного 42-цилиндрового четырехтактного двигателя типа М-503
с порядком работы цилиндров в одном ряду I-5-3-6-2-4.
82