Определение сил, действующих на шатунную шейку коленчатого вала

На шатунную шейку действуют две силы:

Ø сила Рt, действующая по шатуну;

Ø центробежная сила инерции Рс.

Сила, действующая по шатуну, определяется по уравнению:

Рt= Ррез/cos β,

где β - угол отклонения оси шатуна от оси цилиндра при повороте коленчатого вала на угол α.

Центробежная сила инерции равна:

PC=-mRRω2,

где mR= mК+0,725mш;

mК - не уравновешенная часть коленчатого вала;

mш - масса шатуна.

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

Сила Rш раскладывается на две составляющие:

1) сила Z-радиальная сила, действующая по радиусу кривошипа:

Z =Pрез* cos(α+β)/cos β.

2) сила T-тангенциальная, перпендикулярная радиусу кривошипа:

T= Pрез*sin(α+β)/cos β.

Сила Т считается положительной, если её действие совпадает с направлением вращения коленвала, и отрицательной, если она направлена в противоположную сторону.

На основании расчётов строим график Rш=f(α).

Интересные публикации:

Тяговый электродвигатель ТЕ-006 2ТЭ116
Практика показывает, что в процессе эксплуатации локомотивов их первоначальная надежность может быть, повышена за счет модернизации отдельных сборочных единиц, агрегатов и деталей. Однако при конструировании и создании новых локомотивов специалисты также уделяют большое внимание повышени ...

Техническое обслуживание и ремонт автомобилей
Кривошипно-шатунный механизм служит для преобразования поступательного движения поршня под действием энергии расширения продуктов сгорания топлива во вращательное движение коленчатого вала. Коленчатый вал воспринимает усилия, передаваемые от поршней шатунами, и преобразует их в крутящий ...

Расчет параметров рабочего процесса и выбор элементтов конструкции тепловозного двигателя
Мощность Nе, угловая скорость вращения коленчатого вала w, тактность t и, условия работы дизеля задаются консультантом проекта. В процессе проектирования, по согласованию с консультантом при наличии соответствующих обоснований заданные величины могут быть откорректированы. Эффективная ...