Определение закона движения механизма.

Расчет производиться с целью определить основные размеры кривошипно-шатунного механизма, определить момент инерции маховых масс обеспечивающий заданную неравномерность хода. Используется метод моделирования системы одномассной моделью. В качестве звена приведения принимается коленчатый вал двигателя (кривошип 1).

Определение основных размеров механизма.

Для того чтоб сделать возможным дальнейший кинематический расчет необходимо определить основные размеры механизма по заданным параметрам (средняя скорость поршня на холостом ходу и количество оборотов коленчатого вала на холостом ходу).

Определяется время одного оборота Т.

Ход поршня равняется удвоенной длине кривошипа.

Используя определение средней скорости производиться определение длины кривошипа.

По заданной относительной длине определяется длина шатуна.

Аналогично получаем и

Определение площадей поршней.

Находим площадь поршней S_поршня = π*d²_поршня/4 =0,005 м².

Построение индикаторных диаграмм.

Индикаторные диаграммы строим по данным таб. 1.1 значений давлений в цилиндрах двигателя. m_p=8 мм/10⁵Па, m_F=8 мм/К

Таблица 1.1

Путь поршня (в долях от Н)	S_B/H		0,05	0,1	0,2	0,3
Всасывание		0,02	-0,02	-0,02	-0,02	-0,02
Сжатие	p/(p_max)_xx	0,57	0,41	0,30	0,18	0,12
Расширение		0,57	0,85	0,66	0,43	0,31
Выхлоп		0,02	0,02	0,02	0,02	0,02

Путь поршня (в долях от Н)	S_B/H	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
Всасывание		-0,2	-0,2	-0,2	-0,2	-0,2	-0,2	-0,2
Сжатие	p/(p_max)_xx	0,083	0,053	0,028	0,008	-0,01	-0,019	-0,02
Расширение		0,23		0,14	0,115	0,095	0,066	0,03
Выхлоп		0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,3

Построение графиков аналогов скоростей и передаточных функций.

Из программы AR2 получаем данные (таблица 1.2),по которым строим графики передаточных функций и аналогов скоростей.

Таблица 1.2

F˚_i0	V_q3	U_q2	J _сум	J₃	J ₂	J_{2 вр}	J _{2 пос}
	-0,00000	-0,26316	0,000405	0,000000	0,000405	0,000139	0,000267
	-0,01299	-0,25478	0,000482	0,000061	0,000421	0,000130	0,000291
	-0,02459	-0,22990	0,000679	0,00218	0,000461	0,000106	0,000355
	-0,03364	-0,18939	0,000916	0,000407	0,000509	0,000072	0,000437
	-0,03932	-0,13513	0,001102	0,000557	0,000545	0,000037	0,000508
	-0,04136	-0,07042	0,001173	0,000616	0,000557	0,000010	0,000547
	-0,04000	0,00000	0,001120	0,000576	0,000544	0,000000	0,000544
	-0,03591	0,07042	0,000979	0,000464	0,000514	0,000010	0,000504
	-0,02996	0,13513	0,000802	0,000323	0,000479	0,000037	0,000442
	-0,02293	0,18939	0,000636	0,000189	0,000447	0,000072	0,000375
	-0,01540	0,22990	0,000509	0,000085	0,000424	0,000106	0,000318
	-0,00771	0,25478	0,000431	0,000021	0,000410	0,000130	0,000280
	-0,00000	0,26316	0,000405	0,000000	0,000405	0,000139	0,000267
	0,00771	0,25478	0,000431	0,000021	0,000410	0,000130	0,000280
	0,01540	0,22990	0,000509	0,000085	0,000424	0,000106	0,000318
	0,02293	0,18939	0,000636	0,000189	0,000447	0,000072	0,000375
	0,02996	0,13513	0,000802	0,000323	0,000479	0,000037	0,000442
	0,03591	0,07042	0,000979	0,000464	0,000514	0,000010	0,000504
	0,04000	0,00000	0,001120	0,000576	0,000544	0,000000	0,000544
	0,04136	-0,07042	0,001173	0,000616	0,000557	0,000010	0,000547
	0,03932	-0,13513	0,001102	0,000557	0,000545	0,000037	0,000508
	0,03364	-0,18939	0,000916	0,000407	0,000509	0,000072	0,000437
	0,02459	-0,22990	0,000679	0,00218	0,000461	0,000106	0,000355
	0,01299	-0,25478	0,000482	0,000061	0,000421	0,000130	0,000291

Построение графиков приведенного момента инерции II группы звеньев.

Воспользовались методом приведения масс.

В основу метода приведения масс положено условие равенства кинетической энергии всех звеньев механизма и звена динамической модели. В этом случае закон движения последнего будет таким же, как и закон движения начального звена реального механизма.

Для определения приведенного момента инерции каждого звена механизма составили равенство кинетических энергий рассматриваемого звена и звена модели.