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:
Снабжение судов пресной водой из береговых источников
Вода из береговых источников, предназначенная для хозяйственно-питьевых целей, может приниматься на суда как непосредственно из портовых водопроводных сооружений, так и с судов-водолеев либо с других судов, предназначенных для транспортировки воды и специально для этой цели оборудованных. При осуще ...
Определение необходимого количества транспортных средств
Число транспортных средств, необходимых для внешних и межцеховых перевозок, может быть определено по одной из формул: а) односторонний маятниковый маршрут движения: ,(1) где Nj – количество изделий j-ого типоразмера (наименования), перевозимых в течение планового (расчетного) периода, шт.; Qшт.j – ...
Вагоны фирменных поездов
Фирменные поезда формируются из пассажирских вагонов, находящихся в эксплуатации не более 12 лет после постройки или капитально-восстановительного ремонта. В составе поезда обязательно есть вагоны повышенной комфортности со специальным сервисным обслуживанием, стоимость которого включена в стоимост ...