Курсовая работа: Проектирование судового двигателя внутреннего сгорания

Угол a₀ из условия равномерности вращения коленчатого вала принимается для четырёхтактных двигателей равным 720⁰ /i

Для построения суммарной диаграммы основание диаграммы касательных усилий делят на участки, соответствующие углу оборота мотыля между двумя последовательными вспышками.

Далее каждый участок делят на одинаковое число равных отрезков и нумеруют их.

Ординаты кривой, соответствующие одним и тем же номерам точек, графически суммируют, в результате чего находят ординаты суммарной кривой касательных усилий.

Соединив концы ординат, получим кривую одного участка. На остальных участках кривая будет повторяться.

На суммарную диаграмму касательных усилий наносят линию сопротивления приводимого в действие гребного винта.

Постоянная удельная сила сопротивления t_c находится из уравнения:

,

Таблица 2

№ точки	0	1	2	3	4	5	6	7	8
Угол поворота мотыля [°]	0	15	30	45	60	75	90	105	120
	120	135	150	165	180	195	210	225	240
	240	255	270	285	300	315	330	345	360
	360	375	390	405	420	435	450	465	480
	480	495	510	525	540	555	570	585	600
	600	615	630	645	660	675	690	705	720
№ точки	0	1	2	3	4	5	6	7	8
Значение Pk [ МПа ]	0	-0.493	-0.767	-0.707	-0.364	0.095	0.492	0.714	0.745
	0.745	0.633	0.445	0.224	0	-0.225	-0.451	-0.666	-0.832
	-0.832	-0.941	-0.938	-0.856	-0.758	-0.708	-0.698	-0.548	0
	0	1.186	1.735	1.708	1.577	1.454	1.345	1.207	1.015
	1.015	0.780	0.522	0.259	0	-0.224	-0.443	-0.633	-0.745
	-0.745	-0.724	-0.493	-0.097	0.363	0.705	0.761	0.495	0
∑	0.183	0.441	0.504	0.531	1.16	1.097	1.006	0.57	0.183

3.4 Определение махового момента и главных размеров маховика

Из диаграммы касательных усилий видно, что в каждый момент прохождения цикла суммарное значение касательного усилия будет изменяться как по величине, так и по направлению. Следовательно и вызванный этим усилием крутящий момент так же не останется постоянным. Это означает, что коленчатый вал вращается неравномерно.

Неравномерности вращения характеризуются степенью неравномерности:

,

Где w_max - максимальная угловая скорость за цикл, 1/с;

w_min - минимальная угловая скорость за цикл, 1/с;

w_ср - средняя угловая скорость, равная:

Рекомендуемые значения d при номинальном режиме работы двигателей лежат в следующих пределах:

÷ - для ДВС работающих на гребной винт.

Вес и размеры моховика можно определить из выражения мохового момента двигателя:

Где G - вес маховика, кг;

D_м - диаметр окружности, проходящий через центр тяжести моховика;

J_м - момент инерции вращения моховика.

Где J - момент инерции массы всех вращающихся частей шатунно-мотылевого механизма, приведённый к шейке мотыля;