文档介绍:: .
重新进行曲柄连杆机构动力计算、平
衡计算、机体高度改变或者曲轴中心移动、压缩比验算与修正、工作过程计算等。
第二章:曲柄连杆机构受力分析
2-1 写出中心曲柄连杆机构活塞的运动规律表达式,并说出位移、速度和加速度的用途。
答:X = r[(1-cosα)+4(1 -λ/cos2α)]Ⅰ+X =Ⅱ X ;
V = rω(sinα+sin2α*λ/2) =Ⅰ v +vⅡ;
a = rω2(cosα+λcos2α)Ⅰ+aⅡ; = a
用途:
1)活塞位移用于 P-φ示功图与 P-V 示功图的转换,气门干涉的校验及动力计算;
2)活塞速度用于计算活塞平均速度 Vm= =18 m/s,用于判断强化程度及计算功率,
计算最大素的 Vmax,评价汽缸的磨损;
3)活塞加速度用于计算往复惯性力的大小和变化,进行平衡分析及动力计算。
2-2 气压力 Pg 和往复惯性力 Pj 的对外表现是什么?有什么不同?
答:气压力 Fg的对外表现为输出转矩,而 Fj的对外表现为有自由力产生使发动机产生的纵
向振动。 不同:除了上述两点,还有
Fjmax < Fgmax
Fj总是存在,但在一个周期内其正负值相互抵消,做功为零;Fg是脉冲性,一个周
期内只有一个峰值。
第三章:内燃机的平衡
3-1 四冲程四缸机,点火顺序 1-3-4-2,试分析旋转惯性力和力矩,第一阶、第二阶往复惯性
力和力矩,如不平衡,请采取平衡措施。
答:解:点火间隔角为 A= =180 °
(1) 作曲柄图和轴测图,假设缸心距为 a。
一阶曲柄图 二阶曲柄图 轴测图
(2) 惯性力分析。根据一阶曲柄图和二阶曲柄图作力的矢量图,做如图所示的四拐平面曲
轴往复惯性力矩图。由于二阶惯性力不平衡,所以不能分析二阶力矩,因为此时随着取矩点
的不同,合力矩的结果是不一样的。一阶往复惯性力 二阶往复惯性力 一阶往复惯性力矩
3-2 二冲程四缸机,点火顺序 1-3-4-2,试分析旋转惯性力和力矩,第一阶、第二阶往复惯性
力和力矩,如不平衡,请采取平衡措施。并指出 Mj1max 及出现时刻。
答:解:点火间隔角为 A= =90°
(1)作曲柄图和轴测图。
(2)惯性力分析。显然,一阶和二阶往复惯性力之和都等于零,即 FRjI=0,FRjII=0,静
平衡。
(3)惯性力分析。根据右手定则向第四拐中心取矩,得到在水平轴上的投影
MjIx=aCcos18°26′。
可以看出,在第一缸曲拐处于上止点前 18°26′时,该机有最大一阶往复惯性力,即
旋转惯性力矩(4)平衡措施。采用整体平衡方法,有
3-3 四冲程三缸机,点火顺序 1-3-2,试分析旋转惯性力和力矩,第一阶、第二阶往复惯性
力和力矩,如不平衡,请采取平衡措施。并指出 Mj1max 及出现时刻。