,
где
.
При установившемся движении сила Кrш имеет постоянную величину. Она зависит от угла поворота коленчатого вала и направлена вдоль щеки, изменяя соответственно величину силы К. Следовательно, ее действие может быть учтено переносом начала координат (полюса) вычерченной полярной диаграммы вниз по оси К на величину Кrш, т.е. геометрическим сложением сил К и Кrш . Полученная точка Ош явиться новым полюсом, а ранее построенная относительно него кривая будет полярной диаграммой нагрузок на шатунную шейку R. Вокруг полюса Ош необходимо начертить в произвольном масштабе окружность контура шатунной шейки, а по направлению вниз нанести окружность контура коренной шейки и щеки коленчатого вала.
Вектор, направленный из полюса Ош к любой точке кривой на диаграмме, определяет в выбранном при построении масштабе величину и направление Rшш нагрузки на шатунную шейку для соответствующего угла поворота коленчатого вала. Точка приложения этого вектора будет на окружности шейки со стороны, противоположной его направлению.
4. Расчет жидкостного насоса системы охлаждения
Система охлаждения двигателя Д 245.7 -- закрытая, с принудительной циркуляцией жидкости. Система охлаждения состоит из следующих основных компонентов: водяной насос (помпа), термостат, радиатор водяной, вентилятор, шторка, термометр, а также включает водоотводящий и водоподводящий патрубки, соединительную арматуру, шланги, сливные краники и прочее.
Схема системы охлаждения: 1 -- пробка радиатора; 2-- радиатор; 3 -- водоподводящий патрубок; 4 -- термостат; 5 -- термометр; 6 -- водяной насос; 7 -- водоотводящий патрубок; 8 -- вентилятор; 9 -- шторка; 10 -- краник слива волы из радиатора.
Количество тепла, отводимого от двигателя через систему охлаждения, определяют при составлении теплового баланса двигателя или подсчитывают по формуле (кДж)
Qохл=q*Ne=1100*95=104500 Дж/с
где Ne -- эффективная мощность двигателя, кВт; q -- количество отводимого тепла, принимают q=1100 Дж/(кВт·c);
Количество жидкости (кг/с), циркулирующей в системе охлаждения,
Gж=Qохл/[pжсж(tж.вых-tж.вх)nн]
где -- плотность жидкости; сж -- теплоемкость жидкости; сэ.глик= 3840 Дж/(кг·град); tж.вых . tж.вых -- tж.вх = 5ч10 -- для автомобильных и тракторных радиаторов, °С.
Gж=104500/[1113*3840*10*0,8]=0,00301 м3/с
Nн=Gж pж/(1000nм nh nн)
где -- напор, создаваемый насосом; при расчетах принимают = 0,06ч0,1 МПа; -- секундный расход жидкости, м3/с; = 0,6ч0,7 -- гидравлический к.п.д. насоса; = 0,7ч0,9 -- механический к.п.д. насоса; = 0,8ч0,9 -- коэффициент подачи насоса.
Nн=0,00301*0,08/(1000*0,8*0,65*0,8)*105=0,058 Вт
В результате выполнения курсовой работы был произведен тепловой и динамический расчет двигателя Д-245.7.
Проведя тепловой расчет, определили параметры рабочего тела в цилиндре двигателя, а также произвели оценочные показатели процесса, позволяющие определить размеры двигателя и оценить его мощностные и экономические показатели.
При выполнении динамического расчета определили действующие на кривошипно-шатунный механизм силы, а также крутящий момент, развиваемый двигателем. Также был произведен расчет жидкостного насоса системы охлаждения.
Двигатель Д-245.7 имеет равномерное чередование вспышек. Построение графика крутящих моментов показало незначительные различия по сравнению с графиком суммарного крутящего момента прототипа.
Литература