Определение параметров рабочего цикла дизеля. Выбор отношения радиуса кривошипа к длине шатуна. Построение регуляторной характеристики автотракторного двигателя внутреннего сгорания. Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма, параметров маховика.
При низкой оригинальности работы "Расчет автотракторного двигателя внутреннего сгорания (прототип СМД-62)", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Благодаря компактности, высокой экономичности, надежности, долговечности они используются во всех областях народного хозяйства и являются единственным источником энергии на строительных и дорожных машинах, на которых применяются в основном дизели автотракторного типа. Приведенная в настоящей курсовой работе последовательность расчета двигателя базируется на известных методиках, изложенных в литературе, которая указана в списке литературы.Тенденция в развитии двигателей автомобилей и тракторов заключается в повышении их мощностных и экономических показателей при одновременном снижении массы и габаритов.Отношение радиуса кривошипа к длине шатуна ?= R/L для современных автотракторных двигателей составляет 0,21...0,30.Выбор размеров и числа цилиндров производится на основе следующих соображений. Диапазон возможного изменения диаметра цилиндра определяют, используя зависимость D=f(nн). По заданным номинальной мощности NEH, частоте вращения коленчатого вала пн, оцененным размерам цилиндра определяем их число i. Число цилиндров определяется уровнем форсирования двигателя по мощности, т.е. литровой мощностью.Коэффициент избытка воздуха ? определяет состав горючей смеси. Его значение зависит от типа смесеобразования, условий воспламенения и сгорания топлива, а также от режима работы двигателя.Параметры рабочего цикла (процесса) двигателя определяются при выполнении теплового расчета.Значения p0 и T0 в последующих расчетах принимаются равными давлению и температуре на выходе из компрессора рк и Тк. Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива: кг/кг топлива, где С, Н, О - весовая доля соответствующих компонентов. кмоль/кг топлива, где ?B масса 1 кмоля воздуха (?B =28,96 кг/кмоль). кг/кг топлива; Помимо поступившего воздуха в цилиндре находятся остаточные газы, количество которых определяется по формуле: кмоль/кг топлива. Общее количество газов, находящихся в цилиндре в конце сжатия: кмоль/кг топлива; Для этого в последовательном порядке определяются: Давление pa и температура Ta в конце процесса впуска: , где pa - величина потери давления на впуске, МПА. где ? - коэффициент затухания скорости движения заряда в рассматриваемом сечении цилиндра; ?вп - коэффициент сопротивления впускной системы; ?вп - средняя скорость движения заряда в наименьшем сечении впускной системы, м/с; ?к - плотность заряда на впуске, кг/м3.На оси абсцисс (лист 1 графической части) откладываем произвольный отрезок, изображающий в каком-либо масштабе объем камеры сгорания Vc, этот отрезок принимают за единицу. Дальше откладываются на оси абсцисс объемы: мм; мм. Выбрав на оси ординат масштаб давлений, откладывают точки: p0, pk, pa, pc, pz, pb, pr . Через точки p0, pk, pa, pr проводим прямые, параллельные оси абсцисс. Промежуточные значения этих кривых определяются из условия, что каждому значению Vx на оси абсцисс соответствуют следующие значения давлений: МПА-для политропы сжатия;Рабочий объем цилиндров (литраж) проектируемого двигателя в литрах; л, где Nен - эффективная мощность двигателя на номинальном режиме; ? - коэффициент тактности. л. По заданному соотношению S/D определяем ход поршня S (округляется аналогично) и радиус кривошипа R, мм (R = 0,5S). мм;Для контроля правильности определения в тепловом расчете параметров газов, индикаторных и эффективных показателей цикла и экономичности их следует сравнить со значениями, приведенными в таблице 3. Рассчитанные параметры должны находиться в указанных пределах. Показатели Тип двигателя дизели проектируемый Для оценки проектируемого двигателя и сравнения его с прототипами определяются следующие показатели: - удельная литровая мощность Параметры, полученные путем теплового расчета, сравниваются с их значениями у современных двигателей (таблица 4).Рассчитываем соотношения размеров (от диаметра поршня D): - толщина днища: - высота до оси отверстия под поршневой палец: - расстояние до первой поршневой канавки под кольцо: - наружный диаметр поршневого пальца: - внутренний диаметр поршневого пальца: -С целью последующего тягового расчета трактора, или динамического расчета автомобиля, по результатам теплового расчета двигателя строятся соответствующие типу двигателя теоретические характеристики: регуляторная характеристика дизеля или скоростная характеристика двигателя с искровым зажиганием.Регуляторная характеристика в функции от частоты вращения - скоростная характеристика дизеля на регуляторе (Мк, Ne, GT, ge) = f(n) строится в такой последовательности. Выбираем масштабы для построения графика. Масштаб по оси абсцисс графика (масштаб частоты вращения) выбирают ориентируясь на значения nн, nx.max и NMK.max. Значение номинальной частоты вращения nн известно, а максимальная частота вращения холостого хода nx.max определяется по формуле: nx.max=0,2nн Ориентируясь на рекомендуемое расположение кривых, а также на номинальные значения Мкн, Neн, GT.н и geн выбираются остальные масштабы, при этом значение крутящего момента на номинальном режиме определяется по формуле: Н м;На графике
План
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ДВИГАТЕЛЯ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ И УДЕЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДВИГАТЕЛЯ
1.1 Выбор основных параметров двигателя
1.2 Выбор отношения радиуса кривошипа к длине шатуна
1.3 Выбор размеров и числа цилиндров
1.4 Выбор коэффициента избытка воздуха и степени сжатия
