Đồ án động cơ đốt trong ĐHKTCN

LỜI MỞ ĐẦU 3 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 6 Chương I TÍNH TOÁN NHIỆT ĐỘNG CƠ 7 1.1.Thông số cho và thông số chọn. 7 1.1.1.Thông số cho 7 1.1.2. Các thông số cần chọn. 8 1.1.2.1.Áp suất môi trường. 8 1.1.2.2. Nhiệt độ môi trường. 8 1.1.2.5. Mức độ sấy nóng môi chất. 9 1.1.2.10. Hệ số lợi dung nhiệt tại điểm z: z. 9 1.1.2.12. Hệ số hiệu dính đồ thị công d. 9 1.2. Tính toán các quá trình…………………………..……………………….9 1.2.1. Tính toán quá trình nạp. 9 1.2.1.1. Hệ số khí sót r. 9 1.2.1.2. Nhiệt độ cuối quá trình nạp Ta. 10 1.2.1.3. Hệ số nạp v. 10 1.2.1.5. Lượng không khí lý thuyết khi đốt cháy 1 kg nhiên liệu Mo. 11 1.2.2.2. Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của sản phẩm cháy. 11 1.2.2.4. Chỉ số nén đa biến trung bình n1. 11 1.2.3. Tính toán quá trình cháy. 12 1.2.3.1. Hệ số thay đổi phân tử lý thuyết o. 12 1.2.3.2. Hệ số thay dổi phần thực tế : ( do có khí sót) 12 1.2.3.5. Nhiệt độ tại điểm z, Tz. 13 1.2.3.6. Áp suất tại điểm z :pz 13 1.2.4.1. Hệ số giãn nở sớm : 14 1.2.4.3 Chỉ số giãn nở đa biến trung bình : 14 1.2.4.4 Nhiệt độ cuối quá trình giãn nở: 14 1.2.4.5 Áp suất cuối quá trình giãn nở : 14 1.2.4.6 Kiểm tra nhiệt độ khí sót. 15 1.2.5 Tính toán các thông số có ích của động cơ. 15 1.2.5.1 Áp suất trung bình chỉ thị lý thuyết. 15 1.2.5.2 Áp suất trung bình chỉ thị thực tế. 15 1.2.5.3 Suất tiêu hao nhiêu liệu chỉ thị. 15 1.2.5.4 Hiệu suất chỉ thị. 15 1.2.5.5 Áp suất tổn thất cơ khí. 15 1.2.5.6 Áp suất có ích trung bình. 16 1.2.5.8 Suất tiêu hao nhiêu liệu có ích : 16 1.2.5.10 Kiểm nghiệm đường kính xylanh : 16 1.2.6 Vẽ và hiệu đính đồ thị công. 16 1.2.6.2 Xác định quá trình nén ac, quá trình giãn nở zb. 17 1.2.6.3 Vẽ đồ thị công hiệu đính. 18 Chương II. TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC 19 2.1. Động học. 19 2.1.1. Đường biểu diễn hành trình pittông x = 19 2.1.3. Đường biểu diễn gia tốc pittông j = 21 2.2. Tính toán động lực học. 22 2.2.1.Các khối lượng chuyển động tịnh tiến. 22 2.2.2. Các khối lượng chuyển động quay 22 2.2.3. Lực quán tính 22 2.2.4. Vẽ đường biểu diễn lực quan tính . 25 2.2.5. Đường biểu diễn 26 2.2.8. Vẽ đồ thị : 27 2.2.9.Vẽ đồ thị lực tiếp tuyến và đồ thị lực pháp tuyến ...29 2.2.10 Tính mô men tổng ST 32 2.2.11. Đồ thị phụ tải tác dụng trên chốt khuỷu . 33 2.2.13.Xây dựng đồ thị mài mòn chốt khuỷu. 36 Chương 3. TÍNH NGHIỆM BỀN TRỤC KHUỶU 39 3.1.1 Trường hợp chịu lực PZmax 41 3.1.2 Trường hợp chịu lực Tmax 43

TRƯỜNG ĐẠI HỌC

KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

KHOA KT Ô TÔ & MÁY ĐỘNG

LỰC

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA

VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

Họ và tên sinh viên: Nguyễn Văn K - MSSV : Cơ khí động lực

Lâm Minh T - MSSV : Cơ khí động lực Lớp: Chuyên ngành: KT Ô TÔ & MÁY ĐỘNG LỰC

Giáo viên hướng dẫn:

Tên đề tài: ‘‘Tính toán nhiệt động cơ,tính toán động học,động lực học của cơ cấu thanh truyền trục khuỷu và tính nghiệm bền trục khuỷu động cơ D240 ‘‘

Các thông số cho trước: D240

Nội dung thuyết minh:

2 01 Bản vẽ A3 thể hiện kết cấu của chi tiết cần kiểm nghiệm bền

Ngày giao đề tài: 07 tháng 9 năm 2014

Ngày hoàn thành: 20 tháng 12 năm 2014

TRƯỞNG BỘ MÔN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC

KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

KHOA KT Ô TÔ & MÁY ĐỘNG

LỰC

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA

VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

1

2

3

4

Mục lục

Tài liệu tam khảo.

[1] Nguyễn Kim Bình - Bài Giảng Học phần Động Cơ Đốt Trong 2 – Đại Học

Kỹ Thuật Công nghiệp Thái Nguyên.2013

[2].Trần Văn Tế - Nguyễn Đức Phú-Kết Cấu và Tính Toán Động Cơ Đốt Trong.(Tập I ;II; III:) - Đại Học Bách Khoa Hà Nội.1990

[3] Pham Minh Tuấn - Động Cơ Đốt Trong 1 -NSB.Khoa Học và Kỹ

Thuật.2007

[4].Chủ biên.GS TSKH Nguyễn Hữu Cẩn – Lý Thuyết Ô TÔ Máy Kéo – Nhà Xuất Bản Khoa Học và Kỹ Thuật.Hà Nội 2005

LỜI MỞ ĐẦU

Động cơ đốt trong đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế, là nguồn động lựccho các phương tiện vận tải như ô tô, máy kéo, xe máy, tàu thuỷ, máy bay và cácmáy công tác như máy phát điện, bơm nước… Động cơ đốt trong là nguồn cungcấp 80% năng lượng hiện tại của thế giới Chính vì vậy việc tính toán và thiết kế

đồ án môn học động cơ đốt trong đóng vai trò hết sức quan trọng đối với các sinh viên chuyên ngành động cơ đốt trong

Đồ án tính toán thiết kế đồ án môn học động cơ đốt trong là đồ án đòi hỏi người thực hiện phải sử dụng tổng hợp rất nhiều kiến thức chuyên ngành cũng như kiến thức của các môn học cơ sở Trong quá trình hoàn thành đồ án không những đã giúp cho em củng cố được rất nhiều các kiến thức đã học và còn giúp em mở rộng

và hiểu sâu hơn về các kiến thức chuyên ngành của mình cũng như các kiến thức tổng hợp khác Đồ án này cũng là một bước tập dượt rất quan trọng cho em trước khi tiến hành làm đồ án tốt nghiệp sau này

Mặc dù đã cố gắng rất nhiều để hoàn thành đồ án này một cách tốt nhất, song

do những hạn chế về kiến thức cũng như những kinh nghiệm thực tế, nên trong quá trình làm không tránh được sai sót chính vì vậy em rất mong được sự đóng góp của các thầy cô cũng như toàn thể các bạn để đồ án của em được hoàn chỉnh hơn

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn Ths.Nguyễn Minh Châu cũng như toàn thể các thầy cô giáo trong Bộ môn Động Cơ Đốt Trong đã tạo mọi điều kiện giúp em hoàn thành đồ án tốt đẹp

Thái Nguyên, Ngày 20 Tháng 12 Năm 2014

Họ và Tên Sinh Viên : Nguyễn Văn Khánh

Nguyễn Xuân Tùng

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

……….………

………

………

………

………

………

………

………

………

Chương I TÍNH TOÁN NHIỆT ĐỘNG CƠ

1.1.Thông số cho và thông số chọn.

1.1.1.Thông số cho.

Bảng I.1 Thông số cho trước của động cơ D240

Các thông số cho của động cơ D240

TT Tên thông số Ký hiệu Giá trị Đơn vị Ghi chú

hàng

D/c Diesel không tăng áp

12 Chiều dài thanh truyền ltt 230 mm

15 Suất tiêu hao nhiên liệu ge 180 g/ml.h 244,903 g/kW.h

17 Khối lượng thanh truyền mtt 6,37 kg

18 Khối lượng nhóm pittong mpt 3,524 kg

1.1.2 Các thông số cần chọn.

1.1.2.1.Áp suất môi trường.

Áp suất môi trường pk là áp suất khí quyển trước khi nạp vào động cơ (với động cơkhông tăng áp có áp suất khí quyển bằng áp suất trước xupap nạp nên ta chọn pk = p0)(Mpa) Ta chọn po = 0,1 (MPa)

1.1.2.2 Nhiệt độ môi trường.

Nhiệt đô môi trường được chọn lựa theo nhiệt độ bình quân của cả năm,với động

cơ không tăng áp ta có nhiệt độ môi trường bằng nhiệt độ trước xupap nạp nên

Ta chọn Tk = T0 = 24oC (297oK)

1.1.2.3.Áp suất cuối quá trình nạp.

Áp suất pa phụ thuộc rất nhiều tham số như chủng lọai động cơ, tính năng tốc độ

n, hệ số cản trên đường nạp, tiết diện lưu thông vì vậy ta cần xem xét động cơ đangtính thuộc nhóm nào để lữa chọn pa, áp suất cuối quá trình nạp pa có thể chọn trongpham vi: pa = (0,8 ÷ 0,9).pk ; Ta chọn pa = 0,09 (MPa)

1.1.2.8 Hệ số quét buồng cháy λ2

Với động cơ không tăng áp thường chọn λ2 = 1

1.1.2.9 Hệ số nạp thêm λ1

Hệ số nạp thêm λ1 phụ thuộc chủ yếu vào pha phân phối khí Thông thường ta cóthể chọn: λ1 = 1,02 ÷ 1,07 ; Ta chọn λ1 = 1,05

1.1.2.10 Hệ số lợi dung nhiệt tại điểm z: ξz

Hệ só lợi dụng nhiệt tại điểm z, ξz phụ thuộc vào chu trình công tác của động cơ,thể hiện lượng nhiệt phát ra đã cháy ở điểm z so với lượng nhiệt phát ra khi đốt cháyhoàn toàn 1 kg nhiên liệu Với động cơ Diezel: ξz = 0,70 ÷ 0,85 ; Ta chọn ξz = 0,75

1.1.2.11 Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm b: ξb

Hệ số lợi dụng nhiệt tại diểm b, ξb tùy thuộc vào loại động cơ xăng hay động cơDiezel ξb bao giời cũng lớn hơn ξzVới động cơ Diezel ta chọn: ξb = 0,80 ÷ 0,90

m a

r t

a

r r

k r

p p p

p T

T T

1 2

1

2

1

λλελ

λγ

(1-1)Thay thay các thông số đã chọn vào (1-1) ta có:

1 1.5

1 297 20 0,11 1

900 0,09

0,1116,5.1,05 1,1.1

1.2.1.2 Nhiệt độ cuối quá trình nạp T a

Nhiệt độ cưới quá trình nạp Ta được tính theo công thức:

r

m m

r

a r r t k

a

p

p T T

T T

γ

γλ

1

(oK) (1-2)Thay các thông số đã có ở phần trên vào (1-2) ta có:

1,5 1 1,50,09

k

a k

k v

p

p p

p T T T

1

2

1

1

λλλεε

η

(1-3)Thay các thông số vào (1-3) ta có:

1 1,5

1.2.1.4 Lượng khí nạp mới M 1

Lượng khí nạp mới M1 được xác định theo công thức:

k e e

v kT p g

p M

.

10

432 3 1

432.10 0,1.0,874

0,767696 244,903.0,67624.297

N p

h

e

.

e

(MPa)Với Vh: Là thể tính công tác của động cơ được xác định theo công thức:

4

.

2 S D

1.2.1.5 Lượng không khí lý thuyết khi đốt cháy 1 kg nhiên liệu M 0

Lượng không khí lý thuyết cháy 1 kh nhiên liệu Mo được tính theo công thức:

.21,0

004,04

126,012

87,0.21,0

(Kmol/ kg nhiên liệu )Với động cơ Diezel: C = 0,87; H = 0,126; O = 0,004

1.2.1.6 Hệ số dư lượng không khí α

Với động cơ Diezel:

1 0

0,767696

1,54830,4958

M M

1.2.2.2 Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của sản phẩm cháy.

Khi hệ số dư lượng không khí α =1,5483 > 1, ta tính theo công thức:

1.2.2.3 Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của hỗn hợp:

Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của hỗn hợp trong quá trình nén

,

v

mc

tính theocông thức:

T

b a mc mc

r

v r v

, ,

,, ,

+

=+

+

(KJ/kmol.độ) (1-9)

1.2.2.4 Chỉ số nén đa biến trung bình n 1

Chỉ số nén đa biến trung bình phụ thuộc rất nhiều vào thông số kết cấu và thông sốvận hành.như kích thước xilanh, loại buồng cháy, số vòng quay,phụ tải, trạng thái nhiệt

độ của động cơ , tuy nhiên n1 tăng giảm theo quy luật sau,tất cả những nhân tố làmcho môi chất mất nhiệt sẽ làm cho n1 tăng lên Thông thường ta xác định n1 có thể chọnn1 trong khoảng 1,3 ÷ 1,9 ; Ta chọn n1 = 1,3666

Chỉ số nén đa biến trung bình n1 được xác định bằng cách giải phương trình:

.2

314,81

1 1

, ,

1

++

=

−

−

n a

v

v b T a

n

ε

(1-10)Thay n1 = 1,3666 đã chọn trên vào 2 vế của phương trình (1-10) ta có:

Vtr = 0,3666; Vp = 0,366607

so sánh 2 vế:

0,3666 0,36607

.100% 0,001952

tr p p

V V V

%với sai số 0,00195%< 0,2% thỏa mãn điều kiện đã cho,ta chọn n1 = 1,3666

1.2.2.5 Áp suất cuối quá trình nén p c

Áp suất cuối quá trình nén pc được xác định theo công thức:

1. n

a

p = ε = 0,09.16,51,3666 = 4,15

( MPa)

1.2.2.6 Nhiệt độ cuối quá trình nén T c

Nhiệt độ cuối quá trình nén Tc được xác định theo công thức:

1 1

1.2.2.7 Lượng môi chất công tác của quá trình nén M c

Lượng môi chất công tác của quá trình nén Mc được xác định theo công thức:

1.2.3 Tính toán quá trình cháy.

1.2.3.1 Hệ số thay đổi phân tử lý thuyết βo

Ta có hệ số thay đổi phân tử lý thuyết βo được xác định theo công thức:

1 1

1 1

M

M M

M M

M

M o

∆ +

=

∆ +

=

= β

(1-11)Trong đó độ tăng mol ∆M của các loại động cơ được xác định theo công thức

( − ) + + − 

=

∆

nl o

O H M

M

µ

32 4 1

21 , 0

O H

32

004,04

87,0

3241

1.2.3.2 Hệ số thay dổi phần thực tế β: ( do có khí sót)

Ta có hệ số thay đổi phần thực tế β được xác đinh theo công thức:

r

r o

γ

γββ

1.2.3.3 Hệ số thay đổi phần thực tế tại điểm z: βz

Hệ số thay đổi phần thực tế tai điểm z βz được xác định theo công thức:

z r

o

γ

ββ

+

−+

=

1

11

(1-13)

Trong đó: b

z z

ξ

ξ

85,0

75,

M = +∆ =βo = 1,0412.0,767696 0,799325 =

(kmol/kg.l)

1.2.3.5 Nhiệt độ tại điểm z: T z

Đối với động cơ Diezel,tính toán nhiệt độ Tz bằng cách giải phương trình cháy:

( v ) c z pz z r

,8)

1(

1

β λ

γ

+

(K) (1-14)Thay các thông số chọn và tính toán ở (1-15), (1-16), (1-17) vào phương trình

,8)

1(

1

β λ

21,7956 8,314.1,0354 1,0354.(29,1208 0,005344).0,767696.(1 0,02679)

r z o

cv z o

r z v o

x x

m x x

mc mc

2 1

1

β

γ β

1.2.3.6 Áp suất tại điểm z: p z

Ta có : áp suất tại điểm z pz được xác định:

T

T

.

.λ

1.2.4.3 Chỉ số giãn nở đa biến trung bình.

Chỉ số giãn nở đa biến trung bình n2 được xác định từ phương trình cân bằng sau:

vz vz b z r

H z

T T M

Q

n

+ +

+

− +

−

=

−

2

1

.

314 , 8

'' 1

2

β γ

ξ ξ

(1-19)

Trong đó: Tb - Nhiệt trị tại điểm b và được xác định theo công thức sau:

QH : Nhiệt trị tính toán, Đối với động cơ Diezel: QH = 42,5.103 (kJ/kg.nl)

Chú ý : Thông thường để xác định n ta có thể chọn trong khoảng 1,150…1,250

Ta chọn thử n2 = 1,234 và thay tất cả vào (1-19) ta được phương trình cân bằng sau:

'' '' 1

tr p p

1.2.4.4 Nhiệt độ cuối quá trình giãn nở.

Ta có công thức xác định nhiệt độ cuối quá trình giãn nở Tb:

1

2 −

= n z b

T T

2197,87

1253, 7110,9678 −

(K)

1.2.4.5 Áp suất cuối quá trình giãn nở :

Áp suất cuối quá trình giãn nở được xác định theo công thức:

2

n

z b

p p

δ

6,748

0,35110,9678

(MPa)

1.2.4.6 Kiểm tra nhiệt độ khí sót

Nhiệt độ khí thải được xác định theo công thức

n m

b

r b rt

p

p T T

1

Sai số của nhiệt độ khí thải tính toán Trt và nhiệt độ khí thải đã chọn ban đầu khôngvượt quá 15% nghĩa là.

0 100

rt

r rt

T

T T

−

( Thỏa mãn )

1.2.5 Tính toán các thông số có ích của động cơ.

1.2.5.1 Áp suất trung bình chỉ thị lý thuyết.

Với động cơ Diezel áp suất chỉ thị trung bình p’i được xác định theo công thức

,

1 2

111

11

1.1

.1

c i

n n

p p

εδ

ρλρ

λε

(1-21)Thay các thông số đã tính toán trên vào (1-21) ta có:

1.2.5.3 Suất tiêu hao nhiêu liệu chỉ thị.

Ta có công thức xác định suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị gi:

k v

i M p T

p g

10.4321

i

Q

g

10.6,

1.2.5.5 Áp suất tổn thất cơ khí.

Áp suất tổn thất cơ giới được xác định theo nhiều công thức khác nhau và đượcbiểu diễn bằng mối quan hệ tuyến tính với tốc độ trung bình của động cơ Ta có tốc độtrung bình động cơ là

e m i

p p

g g

e e

h

V D

S

π

(mm) (1-26)

So sánh với đường kính xilanh cho trước

D(tính toán) - D(cho trước) = 110,08945 - 110 = 0,08945sai lệch so với đề là 0,08945 < 0,1: Thỏa mãn

V V

t t

G P

G

µ

Giả thiết quá trình nạp áp suất bằng hằng số: pa=0,09 MPa

Giả thiết quá trình nạp áp suất bằng hằng số: pr=0,11 Mpa

1.2.6.2 Xác định quá trình nén ac, quá trình giãn nở zb

-Quá trình giãn nở: pvn2 = const ⇒ pxvxn2 = pzvzn2

Sau khi tính toán ở trên ta có giá trị áp suất ở quá trình nén và giãn nỡ

Bảng I.3 Giá trị áp suất ở quá trình nén và giãn nỡ theo Vx

Gttt (MPa)

Gtbd (mm)

Gttt (MPa)

Gtbd (mm)

Chọn µp = 0,027(Mpa/mm)

Chọn µv = 0,0057(mm 3/mm)

Chọn µs = 0,60 (mm/mm)

-Vẽ đồ thị Brick đặt phía trên đồ thị công

Thông số kết cấu động cơ là

 Hiệu đính các điểm trên đồ thị:

B1 Hiệu đính điểm bắt đầu quá trình nạp (điểm a)

Từ 0’ của đồ thị Bick xác định góc đóng muộn β2 = 10 0 của xupap thải, bán kính nàycắt Brick ở a’, từ a’ gióng đường song song với tung độ cắt đường pa nối điểm r trênđường thải Ta có đường chuyển tiếp từ quá trình thải sang quá trình nạp

B2 Hiệu đính áp suất cuối quá trình nén (điểm c)

Theo kinh nghiệm, áp suất cuối quá trinh nén thực tế pc’ có thể xác định theo công thứcsau:

Điểm c”- điểm đường nén thực tế tách khỏi đường nén lý thuyết,xác định theo gócđánh lửa sớm đặt trên đồ thị Brick rồi gióng xuống đường nén để xác định điểm c”.Dùng cung thích hợp nối c’c”

B4 Hiệu đính điểm z thực tế:

a Cắt đồ thị công bởi đường 0,85pz

b.Từ đồ thị Brik xác định góc 12 ÷ 15° gióng xuống đoạn đẳng áp 0,85pz để xácđịnh điểm z

c Dùng cung thích hợp nối c” với z và lượn sát với đường giãn nở

B5 Hiệu đính điểm bắt đầu thải thực tế (điểm b)

Hiệu đính điểm b căn cứ vào góc mở sớm β1 của xu páp thải Áp suất cuối quá trìnhgiãn nở thực tế Pb’’ thường thấp hơn áp suất cuối quá trình giãn nở lý thuyết do xu pápthải mở sớm

Xác định Pb’’ theo công thức kinh nghiệm sau đây

đồ thị đều ứng với hoành độ tương ứng với Vh của đồ thị công ( từ điểm 1 vc đến vc).

2.1.1 Đường biểu diễn hành trình pittông x = f( )α

Ta tiến hành vẽ đường hành trình của pittông theo trình tự sau:

B1 Chọn tỉ lệ xích góc: Thường dùng tỷ lệ xích (0,6 ÷ 0,7) (mm/độ)

B2 Chọn gốc tọa độ cách gốc đồ thị công khoảng 15 ÷ 18 (cm)

B3 Từ tâm O’ của đồ thị Brick kẻ các bán kính ứng với 100, 200,….1800

B4 Gióng các điểm đã chia trên cung Brick xuống các điểm 100, 200…1800 tươngứng trên trục tung của đồ thị x = f( )α

ta được các điểm xác định chuyển vị x tương ứngvới các góc 100, 200….1800

B5 Nối các điểm chuyển vị x ta được đồ thị biể diễn quan hệ x = f( )α

Đ án môn h c Đông C Đ t Trongồ ọ ơ ố Page 21

c b

6'

1'

0' 7'

3'

5' 2'

7 g

6

e 4'

R2 V=f( α)

h

B 8

Đường biểu diễn hành trình của pittông X= f(α)

2.1.2 Đường biểu diễn tốc độ của pittông

Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn của pittông theo phương pháp đồ thị vòng Tiếnhành theo các bước cụ thể sau :

B1 Vẽ nửa đường tròn tâm O bán kính R, phía dưới đồ thị x =

( )

fα

, sát mép dướicủa bản vẽ.ta có giá trị biểu diễn S chính bằng độ dài giá trị biểu diễn Vh

B2 Vẽ đường tròn tâm O bán kính là Rλ

/2

B3 Chia nửa vòng tròn tâm O bán kính R và vòng tròn tâm O bán kính Rλ

/2 thành

18 phần theo chiều ngược nhau

B4.Từ các điểm chia trên nửa vòng tròn tâm O bán kính R kẻ các đường song songvới tung độ, các đường này sẽ cắt các đường song song với hoành độ xuất phát từ cácđiểm chia tương ứng của vòng tròn tâmO bán kính Rλ

/2 tại các điểm a, b, c,…….B5 Nối các điểm a, b, c,….tạo thành đường cong giới hạn trị số của tốc độ pittôngthể hiện bằng các đoạn thẳng song song với tung độ từ các điểm cắt vòng tròn bán kính

R tạo với trục hoành góc α

đến đường cong a, b, c….đồ thị này biểu diễn quan hệ trêntọa độ cực

Đ án môn h c Đông C Đ t Trongồ ọ ơ ố Page 22

Đường biểu diễn vận tốc của pittông V=f(α)

2.1.3 Đường biểu diễn gia tốc pistong j =

( )

f x

Ta tiến hành vẽ đường biểu gia tốc của pistong theo phương pháp Tôlê

Ta vẽ theo các bước sau:

B1 Chọn tỉ lệ xích j

µ

= 32070.2 (mm/s2.mm)B2 Ta tính được các giá trị:

- Tốc độ góc :

.30

max max

4214443.152

131.432070.2

ttt j tbd j

j

g g

min min

2413399, 07

ttt j tbd j

j

g g

84.232070.2

ttt tbd

j

g g

µ

(mm) (2-5)B3 Từ điểm tương ứng điểm chết trên lấy AC = jmin, từ điểm B tương ứng điểm chếtdưới lấy BD = jmin; nối liền CD cắt trục hoành tại E, lấy

2

3 .

EF = − R λ ω

về phía BD.Nối CF và FD, chia các đoạn ra thành n phần, nối 11, 22, 33…Vẽ đường bao trong tiếptuyến với 11, 22, 33….Ta được các đường cong biểu diễn quan hệ j =

2.2.1.Các khối lượng chuyển động tịnh tiến.

- Khối lượng nhóm pittong mpt = 3,524 (kg)

- Khối lượng thanh truyền mtt = 6,37 (kg) được cho trong số liệu ban đầu của đề bài(kg)

- Khối lượng của thanh truyền quy dẫn về đầu nhỏ thanh truyền m1

m1 = (0.275 … 0.285).mtt= 0,285.6,37 = 1,81545 (kg)Vậy ta xác định được khối lượng tịnh tiến

m = mpt + m1 =3,524+1,81545 = 5,33945 (kg)

2.2.2 Các khối lượng chuyển động quay

-Khối lượng của thanh truyền quy dẫn về đầu to thanh truyền:

m2 = (mtt – m1)= 6,37 – 1,81545 = 4,55455 (kg)

2.2.3 Lực quán tính

Lực quán tính chuyển động tịnh tiến

DCD DCT

ta có bảng tính

j

p

Bảng II.1 Lực qoán tính theo góc quay trục khuỷu

Bảng II.1 Lực qoán tính theo góc quay trục khuỷu.(tiếp)

2.2.4 Vẽ đường biểu diễn lực quan tính

)

(x f

(m2) (2-7) +Gia tốc cực đại

pt j

F

R m

2 max

2,369090750.026992095 87, 77

j j

ttt p tbd p

p

g g

µ

(mm) (2-8)+ Giá trị cực tiểu

2 min

.(1 )

j

pt

m R p

1.3566588060.026992095 -50,2613

i j

ttt p tbd p

p

g g

µ

(mm)

- Ta xác định giá trị E’F’

A C

4

2

3

4' 3'

ttt EF EF

p

-56,24570,026992095

tbd g

)

(x f

p j =

−

Đường biểu diễn quan hệ

)

(x f

p j =

−

2.2.5 Đường biểu diễn v = f (x)

Ta tiến hành vẽ đường biểu diễn quan hệ v= f (x)

dựa trên hai đồ thị là đồ thị)

0

0 , 20 , 30 , 180 10

= α

B2 Đặt các giá trị của vận tốc v này (đoạn thẳng biểu diễn giá trị của v có một đầumút thuộc đồ thị v = f(α)

, đầu thuộc nửa vòng tròn tâm O, bán kính R trên đồ thị )trên các tia song song với trục tung nhưng xuất phát từ các góc tương ứng trên đồ thịBrich gióng xuống hệ trục toạ độ của đồ thị x= f(α)

B3 Nối các điểm nằm trên đồ thị ta được đường biểu diễn quan hệ

)(α

f

2.2.6 Khai triển đồ thị công P-V thành

) ( α

µ

Như vậy toàn bộ chu trình

0720

027,

p =

µ

khi vẽ đồ thịcông