Действующих на звенья механизма

Определение сил и моментов сил,

ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ МЕХАНИЗМА

МЕХАНИЗМА ДВИГАТЕЛЯ.

КИНЕТОСТАТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Вычертим кинематическую схему и план положений механизма в масштабе длин план скоростей в масштабе план ускорений в масштабе и индикаторные диаграммы в масштабе (приложение Р)

(3.1)

где Р _max – заданное максимальное индикаторное давление, МПа;

h – принятая высота индикаторной диаграммы, мм.

Подставляя числовые значения в уравнение (3.1), получим:

По индикаторным диаграммам в соответствии с разметкой хода поршней 3 и 5 определяем давление в надпоршневом пространстве для каждого из положений механизма. Для этого строим индикаторные диаграммы, разместив ось перемещений S параллельно осям перемещения поршней. Проводя из каждой точки положения ползуна прямые, параллельные оси Р, получим на диаграмме разметку положений точек С и D. При этом необходимо учесть, что нумерация положений на диаграммах должна соответствовать направлению рабочего и холостого хода поршней (для двигателя внутреннего сгорания и компрессора примеры разметки индикаторных диаграмм приведены в приложении Д).

Величину давления в надпоршневом пространстве определяем из зависимости:

(3.2)

где у – ордината диаграммы для заданного положения, мм.

Силу давления газа на поршень определяем из зависимости:

(3.3)

где – диаметр поршня, м.

Определим значения сил давления газов на поршень для расчетного 1-го положения:

Силы тяжести звеньев приложены в их центрах тяжести и определяются по формуле:

(3.4)

где m_i – масса i -го звена, кг;

g – ускорение свободного падения, м с^–2.

Подставляя числовые значения, определим величины сил тяжести звеньев:

Силы инерции звеньев приложены в их центрах масс и определяются по формуле:

(3.5)

где – ускорение центра масс i -го звена, м с^–2.

Знак «минус» показывает, что направление силы инерции противоположно направлению вектора ускорения центра масс звена .

Подставляя числовые значения, определим величины сил инерции звеньев для заданного положения механизма:

Моменты сил инерций (инерционные моменты) звеньев определяем по формуле:

(3.6)

где – момент инерции i -го звена относительно оси, проходящей через центр масс перпендикулярно плоскости движения (кг · м²), который определяется по формуле:

; (3.7)

– угловое ускорение i -го звена, с^–2.

Знак «минус» в уравнении (3.6) показывает, что направление момента сил инерций противоположно направлению углового ускорения .

Подставляя числовые значения в (3.6), получим:

Тогда величины моментов сил инерций звеньев

Определение реакций в кинематических парах начинаем с группы Ассура, состоящей из звеньев 4, 5.

Дата добавления: 2014-11-18