Определение сил, действующих на шатунную шейку коленчатого вала

На шатунную шейку действуют две силы: сила , действующая по шатуну, и центробежная сила инерции .

Сила, действующая по шатуну, определяется по уравнению:

,

где – угол отклонения оси шатуна от оси цилиндра при повороте коленчатого вала на угол .

Центробежная сила инерции равна:

,

где ;

– неуравновешенная часть коленчатого вала;

– масса шатуна.

Геометрическая сумма сил и образует результирующую силу , действующую на шатунную шейку.

Сила раскладывается на две составляющие:

сила – радиальная, действующая по радиусу кривошипа:

сила – тангенциальная, перпендикулярная радиусу кривошипа:

Результирующая сила подсчитывается по формуле:

После построения графика определяется среднее значение тангенциальной силы (средняя ордината диаграммы) по выражению:

,

где – площадь всех участков суммарной диаграммы, расположенных над осью абсцисс, мм2;

– площадь всех участков суммарной диаграммы, расположенных под осью абсцисс, мм2;

– длина диаграммы, мм.

Для контроля правильности вычисления сил выполним проверку сравнения среднего значения тангенциальной силы , определенной по данным таблицы 4, со средним значением тангенциальной силы, полученной в результате теплового расчета.

и ,

где – число суммируемых сил ().

Различие в полученных расчетом значениях сил не должно быть больше .

Статьи по теме:

Техника безопасности при работах на высоте
Работы, выполняемые на высоте более 5 м от поверхности грунта, перекрытия или рабочего настила лесов, подмостей, при которых основным средством предохранения от падения с высоты служит предохранитель ...

Построение картограммы интенсивности транспортных и пешеходных потоков
Число конфликтных точек определяются разрешенными направлениями движения и количеством рядов движения транспортных средств. Необходимо также учитывать и пересечение траекторий движения транспортных с ...

Основные данные электровоза
Таблица 2.1 Основные технические данные и характеристики электровоза. Серия электровоза Тип ТЭД m э, т F ктр, кН Fкт, кН v р, км/ч L э, м a сн, кВт·ч/мин v к, км/ч ВЛ – 8 НБ – 406 184 595 456 43,3 28 ...