Уравновешивание двигателя

Силы инерции вращательно движущихся масс в однорядной звезде как и в одноцилиндровом двигателе, неуравновешенны и уравновешиваются противовесами:

двигатель давление газ нагнетатель

,

где - центробежная сила вращающихся частей равна:

- сила инерции от неуравновешенных частей равна:

(масса неуравновешенных частей вычислена при динамическом расчете на ЭВМ, см. табл. 2.2)

.

Рассмотрим вопрос уравновешивания сил инерции поступательно движущихся масс.

Если исходить из положения, что все шатуны в двигателе центральные, то силы и всех цилиндров соответственно равны. В этом случае результирующая сила инерции первого порядка будет представлять собой постоянный по величине вектор, приложенный к шатунной шейке коленчатого вала и вращающийся вместе с коленом. Он равен

,

где - поступательно движущаяся масса, относящаяся к одному цилиндру, =1,2кг;

Z – число цилиндров в одной звезде.

.

Такую силу легко уравновесить, добавив к противовесам соответствующую массу.

Определим вес противовесов для уравновешивания сил инерции вращательно-движущихся масс и сил инерции первого порядка поступательно движущихся масс:

В расчете веса противовесов предполагалось что оба противовеса одного веса но в реальности существует различие связанное с разьемной конструкцией коленчатого вала. Положение центра тяжести противовеса определено с помощью программы КОМПАС–V13. После установки противовесов неуравновешенность двигателя в основном будет определяться силой инерции поступательно движущихся масс второго порядка. Эта сила через мотораму передается на корпус ЛА вызывая его вибрацию. Для ее уменьшения применены амортизирующие подвески.

В действительности же вследствие разницы в массах шатунов и в кинематике поршней главного и боковых цилиндров результирующий вектор сил инерции первого порядка не постоянный по величине, а содержит переменную составляющую; конец вектора описывает эллипс (рисунок 3.8), большая ось которого совпадает с направлением оси главного цилиндра. Амплитуда переменной составляющей

,

где - - разность поступательно движущихся масс главного и бокового цилиндра:

.

Тогда в момент равна:

.

Рисунок 3.1 – Результирующий вектор сил инерции первого порядка

Прочностные расчеты

Расчет твердотельных моделей деталей, выполненных в пакете Solid Works, производится в пакете Cosmos Works.

В основу расчета заложен метод конечных элементов (МКЭ). Перед расчетом задаем материал деталей, условия закрепления по плоскостям и цилиндрическим поверхностям и производим разбиение твердотельной модели на сетку конечных элементов. Далее производим расчет на статическую прочность для поршня и пальца и расчет на устойчивость для шатуна.

Информация по теме:

Определение водоизмещения и дедвейта судна
Производится уточнение водоизмещения и дедвейта судна по вариантам. Сквозной пример расчета приводится в пояснительной записке по одной грузоподъемности 16767 т и одной скорости V=14. Остальные расчеты сводятся в таблицы. Водоизмещение во втором приближении определяется из выражения: = Рк + Рм + Рз ...

Расчет количества постов и линии ТО и ТР
Определяю количество постов ТО-1, ТО-2: Для ТО-1: Для ТО-2: Для ТР: -коэффициент учитывающий неравномерность работ 1 4 (ЕО-1,1; ТО-1-1,2; ТО-2 – 1,3; ТР – 1,4) -число рабочих одновременно работающих на посту (ЕО – 2…3; ТО-1-2…4; ТР-1 .2) - годовой фонд рабочего времени Ритм производства ЕО = (7…8) ...

Организация труда и заработной платы ремонтных рабочих
Выбор режимов труда и отдыха Количество рабочих дней в году – 365 Сменность работы – 1 смена Время начала и окончания работы – с 8 : 00 до 17 : 00, обед с 12 : 00 до 13 : 00. Организация труда ремонтных рабочих Метод специализированных бригад. Обоснование системы заработной платы и показателей прем ...