1. Trang Chủ
  2. Kiến trúc - Xây dựng
  3. Đề tài: Kết cấu bê tông cốt thép

Đề tài: Kết cấu bê tông cốt thép

Thiết kế một dầm cho cầu đường ô tô nhịp giản đơn bằng bê tông cốt thép, thi công bằng phương pháp đúc riêng từng dầm tại công trường và tải trọng cho trước.Chiều cao dầm h được chọn theo điều kiện cường độ và điều kiện độ vừng, thụng thường với dầm BTCT khi chiều cao đó thỏa món điều kiện cường độ thỡ cũng đạt yờu cầu về độ vừng. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đ ồ án bản thiết kế tính toán động cơ đốt trong MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU ................................ ................................ ................

Thể loại Tài liệu miễn phí Kiến trúc - Xây dựng

Số trang 41

Ngày tạo 8/29/2018 10:08:40 PM +00:00

Loại tệp DOC

Kích thước

Tên tệp

Tải Đề tài: Kết cấu bê tông cốt thép (.docx) Tải Đề tài: Kết cấu bê tông cốt thép (.pdf)

Xem mẫu

  1. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đ ồ án "bản thiết kế tính toán động cơ đốt trong"
  2. MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU ................................ ................................ ................................ ................. 3 Xin chân thành cảm ơn thầy cô! ........................................................................................ 3 Sinh viên thực hiện ................................ ............................................................................ 3 Vũ Đình Công ................................................................................................................... 3 CHƯƠNG I................................ ................................ ................................ ...................... 3 1.1.1 Số liệu ban đầu: ....................................................................................................... 4 1.1.2 Các thông số cần chọn: ........................................................................................... 4 Vậy ta có tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của hỗn hợp ................................................... 7 Vậy nhiệt độ tại điểm z Tz = 2689.1................................................................................. 10 0,223 = 0,2303 ................................................................................................................ 11 1. Áp suất chỉ thị trung bình p’i : ..................................................................................... 12 2. Áp suất chỉ thị trung bình thực tế pi : ................................ ................................ ........... 12 3. Suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị gi : ................................ ................................ ............... 12 5. Áp suất tổn thất cơ giới p m :......................................................................................... 12 6. Áp suất có ích trung bình pe :....................................................................................... 13 7. Hiệu suất cơ g iới ηm : ................................................................ ................................ .. 13 8. Suất tiêu hao nhiên liệu ge: .......................................................................................... 13 9. Hiệu suất có ích ηe :..................................................................................................... 13 10. Kiểm nghiệm đường kính xy lanh D theo công thức: .................................................. 13 Từ gtbd OO’ và gtbdR ta có thể dựng được vòng tròn Brick ................................................ 17 CHƯƠNG II .................................................................................................................. 19 2.1. Vẽ các đường biểu diễn các quy luật động học ...................................................... 19 2.1.1. Đường biểu diễn hành trình của piston x = f ( α ). ................................ ............... 19 2.1.2. Đường biểu diễn tốc độ của piston v = f ( α ). ....................................................... 20 2.1.3. Đường biểu diễn gia tốc của piston: j = f ( x ) ..................................................... 21 2.2. Tính toán động lực học ........................................................................................... 22 2.2.1. Các khối lượng chuyển động tịnh tiến: ................................................................ 22 - Khối lượng nhóm piston mnpt được cho trong số liệu ban đầu của đề b ài ( kg ). ............. 22 2.2.2. Các khối lượng chuyển động quay: ................................ ................................ ...... 23 Trong đó: m0m – khối lượng của má khuỷu ................................................................. 24 2.2.3. Lực quán tính: ................................ ................................ ................................ ...... 24 2.2.4. Vẽ đường biểu diễn lực quán tính – pj = f ( x ). ................................ .................... 25 2.2.5. Đường biểu diễn v = f ( x). ................................ ................................ .................... 27 2.2.6. Khai triển đồ thị công P – V thành p kt = f ( α ). ................................ .................... 28 2.2.7. Khai triển đồ thị pj = f ( x ) thành pj = f ( α ). ................................ ........................ 29 2.2.8. Vẽ đồ thị p∑ = f ( α ). ............................................................................................ 29 2.2.9. Vẽ đồ thị lực tiếp tuyến T = f ( α ) và đồ thị lực pháp tuyến Z = f ( α ). ................ 29 2.2.10. Vẽ đ ường biểu diễn ∑T = f ( α ) của động cơ nhiều xy lanh............................... 34 2.2.11. Đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu: ................................ ............................. 37 2.2.12. Vẽ đ ường biểu diễn Q = f ( α ). ................................ ................................ ........... 39 CHƯƠNG III .................................................................................................................. 41 Trong đó: Ed, Fd : Momen đàn hồi và tiết diện đầu nhỏ ................................ ............... 44 a. Ứng suất tổng trên tiết diện trung bình: ........................................................................ 52 b. Ứng suất kéo trên tiết diện trung b ình .......................................................................... 52 c. Hệ số an toàn của tiết diện trung bình: ......................................................................... 52 Hệ số an to àn thân thanh truyền n  2,5. ....................................................................... 52 3.3. Tính nghiệm bền đầu to thanh truyền: .................................................................... 53 Wu - momen chống uốn của tiết diện A - A ..................................................................... 55
  3. LỜI NÓI ĐẦU Trong bối cảnh của đất nước ta hiện nay đ ã và đang phát triển một cách nhanh chóng và đang trên đà phát triển th ành một nước công nghiệp trong thời gian sắp tới, thì vai trò của ngành động cơ đốt trong nói chung và nền công nghiệp ôtô nói riêng rất là quan trọng. Cụ thể hơn thì nền công nghiệp ôtô đã góp phần rất nhiều trong các ngành nông nghiệp ,công nghiệp ,dịch vụ…,và đặc biệt là khả năng d i chuyển rất linh động đã làm cho ph ần lớn người dân Việt Nam đ ã chọn ôtô xe m áy làm phương tiện di chuyển qua đó thúc đẩy ngành công nghiệp ôtô phát triển.Học qua môn kết cấu tính toán động cơ đốt trong đã giúp chúng ta ph ần nào có th ể h ình dung ra được cách tính toán thiết kế ra một động cơ đốt trong.Và dư ới đây là bản thiết kế tính toán động cơ đốt trong mà tôi đ ã áp dụng những kiến thức về tính toán động cơ đ ể thiết kế.Hi vọng bạn đọc có thể có góp ý giúp tôi để tôi có thể rút kinh nghiệm trong những bản thiết kế tiếp theo.Và xin cảm ơn th ầy Phạm Hữu Truyền đã giúp đỡ em tận tình trong quá trình thực h iện bản thiết kế. Xin chân thành cảm ơn thầy cô! Vinh,ngày 27 tháng 12 năm 2010 Sinh viên thực hiện Vũ Đình Công CHƯƠNG I TÍNH TOÁN CHU TRÌNH CÔNG TÁC CỦA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 1 .1 Trình tự tính toán:
  4. 1 .1.1 Số liệu ban đầu: 1 – Công su ất của động cơ ( m ã lực Ne = 150 ) 2 – Số vòng quay trục khu ỷu n = 3100 ( v/ph ) 3 – Đường kính xi lanh D = 100 ( mm ) 4 – Hành trình piston S = 95 ( mm) ( dm3 ) 5 – Dung tích công tác Vh = 0.74613 6 – Số xi lanh i=8 7 – Tỷ số nén ε = 6.5 8 – Th ứ tự làm việc của xi lanh 1–5–4–2–6–3–7–8 9 – Suất tiêu hao nhiên liệu g e = 220 ( g/ml.h) ( o) 10 – Góc m ở sớm xupap nạp α1 = 31 ( o) Góc đóng muộn xupap nạp α2 = 83 ( o) 11 – Góc m ở sớm xupap th ải β 1 = 67 ( o) Góc đóng muộn xupap thải β 2 = 47 12 – Chiều dài thanh truyền ltt = 185 ( mm ) 13 – Khối lượng nhóm piston m pt = 1.187 ( mm ) 14 – Khối lượng nhóm thanh truyền m tt = 1.272 ( mm ) 1 .1.2 Các thông số cần chọn: 1 . Áp suất môi trường : p k = 0.1 ( Mpa) ( ok ) 2 . Nhiệt độ môi trường: Tk = 297 3 . Áp suất cuối quá trình nạp: p a = 0 .085 ( Mpa) 4 . Âp suất khí thải: p r = 0.105 ( Mpa) ( o c) 5 . Mức độ sấy nóng môi chất: ∆T = 6 ( ok ) 6 . Nhiệt độ khí sót ( khí thải ): Tr = 1000 7 . Hệ số hiệu đinh nhiệt: λt = 1.1 8 . Hệ số quét buồng cháy: λ2 = 1 9 . Hệ số nạp thêm: λ1 = 1.02 10. Hệ số lợi dụng nhiệt tại z: ξz = 0.85 11. Hệ số lợi dụng nhiệt tại b ξb = 0.856 12. Hệ số hiệu đính đồ thị công: φd = 0.929
  5. 13. Ch ỉ số mũ đa biến: m = 1.45 1 .2. Tính toán các quá trình công tác 1 .2.1. Tính toán quá trình nạp : 1 . Hệ số khí sót γr : Hệ số khí sót γr dược tính theo công thức 2 .(Tk  T ) pr 1 = r  .. 1 Tr pa  p  m  .1  t .2 .  r   pa  1.(297  6) 0,105 1 = 0.0699 r  . . 1 1000 0, 085    0,105   1,45  6, 5.1, 02  1,1.1.    0, 085  Trong đó: m là chỉ số giãn nở đa biến trung b ình của khí sót. m = 1,45 1 . Nhiệt độ cuối quá trình nạp Ta: Nhiệt độ cuối quá trình n ạp Ta đ ược tính theo công thức:  m 1     p  m (Tk  T )  t . r .Tr .  a   pr  Ta  1  r ( oK ) 1,45 1  0, 085  1,45 (297  6)  1,1.0,0699.1000.    0,105  Ta   350,5 1  0, 0699 Ta > 310 o K → đạt yêu cầu 1 . Hệ số nạp ηv : 1     pr  m   Tk pa  1 = v  . .  .1  t .2 .   .   1 (Tk  T ) pk    pa      1    1 297 0,085   0,105  1,45   = 0.8116 v  . 6,5.1, 02  1,1.1.  . .  6,5  1 (297  6) 0,105    0, 085      2 . Lượng khí nạp mới M1 : Lượng khí nạp mới M1 được xác định theo công thức : 432.103. pk .v M1  g e . pe .Tk Trong đó:
  6. p e là áp su ất có ích trung b ình dược xác định theo công thức: 30.N e . pe  Vh .n.i Vh là thể tích công tác của động cơ đư ợc xác định theo công thức: .D 2 .S 3,14.100 2.95 6 ( dm3 ) Vh   .10  0, 74613 4 4 30.150.4  pe   0, 7155 0, 74613.3100.8 432.103.0,1.0,8116 ( kmol/kg nhiên liệu )  M1   0,5516 220.0.7155.297 2 . Lượng không khí lý thuyết cần để đốt cháy 1 kg nhiên liệu Mo : Lượng không khí lí thuyết cấn để đốt cháy 1 kg nhiên liệu Mo được tính theo công thức : 1 C H O ( kmol/kg nhiên liệu ) Mo       0,5120 0, 21  12 4 32  Đối với nhiên liệu của động cơ xăng ta có: C = 0,855 ; H = 0,145. 3 . Hệ số d ư lượng không khí α: Trọng lượng phân tử của xăng là µnl = 114 nên đối với động cơ xăng ta có: 1 1 M1  0,5516   nl 114  1, 0602   Mo 0,5120 1 .2.2 Tính toán quá trình nén: 1 . Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của không khí: ( kJ/kmol.độ ) mcv  19,806  0, 00209.T  19,806  0, 00209.297  19,806 2 . Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của sản vật cháy (α = 1). 1 mcv ''  (17,997  3,504 )  (360,34  252, 4 )105 T = 2 1 mcv ''  (17,997  3,504.1, 05)  (360,34  252, 4.1, 05)105 T =21,74337T 2 (kJ/kmol.độ) 3 . Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của hỗn hợp.
  7. Được tính theo công thức: mcv   r .mcv'' b'  av'  v T mc 'v  1 r 2 Ta đ ặt : bv av  19,806 ,  0, 0209 2 av''  17,997  3,504.  17,997  3,504.1, 0602  21, 71197 bv'' 1  .  360, 34  252, 4.  .105  0,00314 22 av   r .av'' 19,806  0, 0699.21, 71191 av'    19,930 1 r 1  0, 0699 b ''   bv r. v   bv'  2 2  0, 00209  0, 0699.0, 00314    0, 0216 1  r 1  0, 0699 2 Vậy ta có tỷ nhiệt mol đẳng tích trung b ình của hỗn hợp mcv'  19,930  0, 00216.297  20,5712 ( kJ/kmol.độ ) 4 . Chỉ số nén đa biến trung bình n1: Được tính theo công thức: 8,314 8,314 n1  1   n1  1  19,930  0, 00216.350,5.  6,5n1 1  1 ' b .Ta .   n1 1  1 av'  v 2 (I) Ta chọn : n1 = 1.375 thay vào hai vế của phương trình ( I ) ta được phương trình tương đương : 0.375 = 0.3743 Sai số n 1 = 0.1929 < 0.2% 5 . Áp suất cuối quá trình nén pc : Áp suất cuối quá trình nén p c được xác định theo công thức pc  pa . n1  0, 085.6,51,375  1,1147 ( MPa ) 6 . Nhiệt độ cuối quá trình nén Tc: Nhiệt độ cuối quá trình nén Tc được tính theo công thức : ( oK) Tc  Ta . n1 1  350,5.6, 51,3750 1  707, 2 7.Lượng môi chất công tác của quá trình nén Mc:
  8. Lượng môi chất công tác của quá trình nén Mc được tính theo công thức: Mc = M1 + Mr = M1. ( 1 + γr) = 0.5516.( 1 + 0.0699) = 0.590 1 .2.3: Tính toán quá trình cháy : 1 . Hệ số thay đổi phân tử lý thuyết βo : Ta có độ tăng mol ∆M của các loại động cơ được xác định theo công thức: H O 1 ∆M = 0.21.( 1 – α ). Mo +     4 32  nl  Nên hệ số thay đổi phan tử lý thuyết βo được xác định theo công thức: H O  1 0.21.  1 –   . M o       4 32 nl = o  1  1  .M o  nl  0,145 1  0.21.  1 – 1,0602  . 0,5120     4 114  o  1   1.0381 1 1, 0602.0,5120  114 2 . Hệ số thay đổi phân tử thực tế β ( do có khí sót ). Được xác định theo công thức:  o   r 1, 0381  0, 0699    1, 0356 1  r 1  0, 0699 3 . Hệ số thay đổi phân tử thực tế tại điểm z ( βz ) (do cháy chưa hết ): Ta có hệ số thay đổi thực tế tại điểm z, βz được xác định theo công thức : o  1 z  1 . z 1  r Trong đó:  z 0,85 z    0,9930 b 0,856 1, 0381  1  z  1 .0,9930  1,0353 1  0,0699 4 . Lượng sản vật cháy M2 : Ta có lượng sản vật cháy M2 được xác định theo công thức: M2 = M1 + ∆M = βo.M1 = 1,0381+ 0,5516 = 0,5726 ( kmol/kg n.l )
  9. 5 . Nhiệt độ tại điểm z Tz : Đối với động cơ Xăng, nhiệt độ tại điểm z Tz được xác định bằng cách giải phương trình cháy :  z. (QH  QH )  mcv' .Tc   z .m.cvz .Tz '' (*) M 1 1   r  Trong đó : QH : nhiệt trị thấp của nhiên liệu ta có, thông thường có thể chọn QH = 44000 ( kJ/kgnl ). ∆QH : nhiệt lượng tổn thất do nhiên liệu cháy không hết khi đốt 1 kg nhiên liệu, thông th ường có thể xác định ∆QH theo α bằng công thức sau: ∆QH = 120.103.(1- α)Mo khi α < 1 (kJ/kgnl) ∆ QH = 0 khi α ≥ 1 '' m.cvz : Là tỉ nhiệt mol đẳng tích trung b ình của sản vật cháy được xác định theo công thức:    o .   z  r  .m.cv  1   z  .m.cv '' o   '' '' '' m.cvz   avz  bvz .Tz     o .   z  r   1   z  o   Ta có: ''   o .av .   z  r   1   z  .av ' o   '' = avz   r   o .   z    1   z  o   0.0699    1  0,9930  .19,930 1, 0381.21,71197.  0, 9930  1, 0381      21, 70070 0, 0699    1  0.9930  1, 0381.  0, 9930  1, 0381    bv''  b'  .  z  r   1   z  . v o . o  2 2 '' = bvz    o .  z  r   1   z  o  
  10. 0, 0699    1  0,9930  .0, 00216 1, 0381.0, 0314.  0,9930  1,0381      0,00313 0, 0699    1  0,9930  1, 0381.  0, 9930  1, 0381    ''  mcvz  21, 70070  0, 00313.Tz . Thay vào phương trình ( * ) ta được:  z. (QH  QH )  mcv' .Tc   z .  avz  bvz .Tz  .Tz '' '' M 1 1   r  0,85.  44000  0   20,5712.707, 2  1, 0353.  21, 70070  0, 00313Tz  Tz  0,5516.(1  0, 699)  0, 00324Tz2  22, 468Tz  83876.71 T  2689,1 t / m    z1 Tz 2  4807, 26(loai)(âm) Vậy nhiệt độ tại điểm z Tz = 2689.1 6 . Áp suất tại điểm z pz: Ta có h ệ số tăng áp: Tz    z.  3,937 Tc Áp suất tại điểm z pz được xác định theo công thức: pz = λ.pc = 3,937 . 1,1147 = 4,389 (MPa) 1 .2.4. Tính toán quá trình giản nở:  z .Tz 1 . Hệ số giản nở sớm ρ:  .Tc Đối với động cơ xăng: ρ=1 2 . Hệ số giản nở sau δ :  Ta có hệ số giản nở sau δ được xác định theo công thức: δ =  Với động cơ xăng : δ = ε = 6,5 3 . Chỉ số giản nở đa biến trung bình n2 : Ta có chỉ số giản nở đa biến trung bình n 2 được xác định từ phương trình cân b ằng sau:
  11. 8,314 n2  1  * b   z  .Q b'' ''  avz  vz . Tz  Tb  H M 1. 1   r  . . Tz  Tb  2 Trong đó: Tb là nhiệt trị tại điểm b và được xác định theo công thức : Tz 2689,1 ( oK ) Tb   n2 1 6,5n2 1  QH* : Nhiệt trị tính toán Đối với động cơ xăng: QH* = QH - ∆QH = 4400 – 0 = 4400 ( kJ/kg.độ ) Thay vào phương trình; 8,314 n2  1   0,856  0,85  .44000 2689,1    21, 70070  0, 00313.  2689,1  6,5n2 1  2689,1     0,5516. 1  0, 0699  .1,0356.  2659,1  6,5n2 1    Chọn n 2 = 1 .23 thay vào hai vế của phương trình trên ta được phương trình tương đương: 0 ,223 = 0,2303 4 . Nhiệt độ cuối quá trình giản nở Tb : Ta có công thức xác định nhiệt độ cuối quá trình giản nở Tb : Tz 2689,1 ( oK ) Tb    0.439 n2 1 6,51.23  5 . Áp suất cuối quá trình giản nở pb : Áp suất cuối quá trình giản nở pb đ ược xác định theo công thức : pz 4,389 ( MPa ) pb    0, 439  n2 6,51,23 6 . Tính nhiệt độ khí thải Trt : Tính nhiệt độ khí thải được xác định theo công thức: m 1 1.451 p  m  0.105  1.45 ( oK ) Trt  Tb .  r   1748.   1121.56   pb   0.4390 
  12. Sai số của nhiệt độ khí thải tính toán Trt và nhiệt độ khí thải đ ã chọn b an đầu Tr = 1000 không vượt quá 15%, nghĩa là : Trt  Tr 1121,56  1000 Trt  .100%  .100%  0,108%  15% Trt 1121,56 1 .2.5. Tính toán các thông số chu trình công tác. 1 . Áp suất chỉ thị trung b ình p’i : Với động cơ Xăng áp suất chỉ thị trung bình p’i được xác định theo công thức : pc    1  1 1 pi'  = . 1  n2 1   1  n1 1   .   1  n2  1    n1  1     1,1147  3,937   1 1 1  1  6,51,375 1    0,9411 ( MPa)  . 1   . 1,231  6,5  1 1, 23  1  6,5  1,375  1   2 . Áp suất chỉ thị trung b ình thực tế pi : Do có sự sai khác giữa tính toán và thực tế do đó ta có áp suất chỉ thị trung b ình thực tế pi được xác định theo công thức : p i = p ’i . φd = 0,9411 . 0,929 = 0,8743 ( MPa ) Trong đó φd – Hệ số hiệu đính đồ thị công. Chọn theo tính năng và chủng lo ại động cơ. 3 . Suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị gi : Ta có công thức xác định suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị gi : 432.103.v . pk 432.103.0,8116.0,1 ( gi    244, 78 M 1 . pi .Tk 0,5516.0,8743.297 g/kW.h ) 4 .Hiệu suất chỉ thị ηi : Ta có công thức xác định hiệu suất chỉ thị ηi : 3, 6.10 3 3, 6.10 3 (%) i    0,3342 44000 gi .QH 244, 78. 1000 5 . Áp suất tổn thất cơ giới p m : Áp suất tổn thất cơ giới pm được xác định theo nhiều công thức khác nhau và được biểu diễn bằng quan hệ tuyến tính với tốc độ trung b ình của động cơ. Ta có tốc độ trung bình của động cơ là:
  13. S .n 95.103.3100 ( m /s ) vtb    9,8111167 30 30 Theo số liệu thực nghiệm, có thể tính pm theo công thức sau: Đối với động cơ xăng i = 8, S/D < 1: p m = 0.04 + 0.012. vtb = 0,04 + 0,012.9,811167 = 0,1578 (MPa) 6 . Áp suất có ích trung bình pe : Ta có công thức xác định áp suất có ích trung b ình thực tế đư ợc xác định theo công thức: p e = pi – pm = 0,8743 – 0,1578 = 0,71648 ( MPa ) Sau khi tính toán được pe phải so sánh với trị số pe dã tính ở phần tính toán quá trình nạp. Nếu có sai lệch thì phải tính lại. So với pe ở quá trình nạp là pe = 0 ,7155 7 . Hiệu suất cơ giới ηm : Ta có công thức xác định hiệu suất cơ giới: pe 0, 71648 (%) m    0,8195 pi 0,8743 8 . Suất tiêu hao nhiên liệu g e: Ta có công thức xác định suất tiêu hao nhiên liệu tính toán là: g i 244, 78 ( g/kW.h ) ge    298, 70  m 0,8195 9 . Hiệu suất có ích ηe : Ta có công thức xác định hiệu suất có ích ηe được xác định theo công thức: ηe = ηm. ηi = 0,8195 . 0,3342 = 0,2739 10. Kiểm nghiệm đ ường kính xy lanh D theo công thức: 4.Vh Dkn   .S Ta có th ể tích công tác tính toán được xác định theo công thức : N e .30. 150.30.4 ( lít ) Vh    0,74508 pe .i.n 0, 71648.8.3100 4.Vh 4.0, 74508 ( mm )  Dkn   .100  99,955014 3,14.95.102  .S
  14. Sai số so với đề bài 0,04498625 1 .3. Vẽ và hiệu đính đồ thị công Căn cứ vào các số liệu dã tính pa, pc, pz, pb, n1, n2, ε ta lập bảng tính đường n én và đường giản nở theo biên thiên của dung tích công tác Vx = i.VC ( VC : dung tích buồng cháy) Vh Với : Vc   1 Ta có bảng tính quá trình nén và giản nở : ( Xuất phát từ p.Vn = const => p x .V n  pc .Vcn với Vx = i. VC thay vào rút ra) 1 1 QUÁ TRÌNH GIẢN NỞ QUÁ TRÌNH NÉN Giá trị biểu Giá trị biểu px d iễn d iễn i i.Vc =pc.(1/i^n1) px=pz.(p/i)^n2 1.00 0.1357 1 .1147 55.8790 4.3888 220.0000 1.25 0.1696 0 .8202 41.1147 3.3354 167.1950 1.50 0.2035 0 .6383 31.9980 2.6654 133.6074 1.75 0.2374 0 .5164 25.8864 2.2050 110.5314 2.00 0.2713 0 .4298 21.5443 1.8710 93.7898 2.50 0.3391 0 .3162 15.8519 1.4219 71.2781 3.00 0.4070 0 .2461 12.3369 1.1363 56.9591 4.00 0.5426 0 .1657 8.3065 0.7977 39.9842 5.00 0.6783 0 .1219 6.1117 0.6062 30.3871 6.00 0.8140 0 .0949 4.7565 0.4844 24.2827 6.50 0.8818 0 .0850 4.2608 0.4390 22.0059
  15. Để thuận tiện cho việc vẽ đồ thị công ta chọn đường p o và 1Vc lên hai trục tọa độ. Từ đó ta có bảng số liệu tương ứng là: QUÁ TRÌNH GIẢN NỞ QUÁ TRÌNH NÉN Giá trị Giá trị biểu Giá trị px b iểu diễn d iễn biểu d iễn i i.Vc =pc.(1/i^n1) px=pz.(p/i)^n2 1 .00 0 .1357 30.7692 1 .1147 55.8790 4.3888 220.0000 1 .25 0 .1696 38.4614 0 .8202 41.1147 3.3354 167.1950 1 .50 0 .2035 46.1537 0 .6383 31.9980 2.6654 133.6074 1 .75 0 .2374 53.8460 0 .5164 25.8864 2.2050 110.5314 2 .00 0 .2713 61.5383 0 .4298 21.5443 1.8710 93.7898 2 .50 0 .3391 76.9229 0 .3162 15.8519 1.4219 71.2781 3 .00 0 .4070 92.3075 0 .2461 12.3369 1.1363 56.9591 4 .00 0 .5426 123.0766 0 .1657 8.3065 0.7977 39.9842 5 .00 0 .6783 153.8458 0 .1219 6.1117 0.6062 30.3871 6 .00 0 .8140 184.6150 0 .0949 4.7565 0.4844 24.2827 6 .50 0 .8818 199.9995 0 .0850 4.2608 0.4390 22.0059 Tung độ thường chọn tương ứng với pz = 220 mm. Từ đó ta có tỷ lệ xích: 4,3888 ( mm ) 1 p   0, 0199 220 Chiều dài hoành độ ta chọn εVc = 200 mm. Ta có tỉ lệ xích:  Vc 0,8818 ( mm ) 1v    0, 00409 200 200 Từ đó ta có thể vẽ đồ thị công:
  16. O' O z PZ c' c c" b' r b" 0 a Sau khi vẽ xong ta phải hiệu đính đồ thị công để có đồ thị công chỉ thị. Các bước hiệu đính nh ư sau: * Vẽ vòng tròn Brick dặt phía trên đ ồ thị công: Ta chọn tỉ lệ xích của h ành trình piston S là : gtt S S 95 S     0, 475 gtbd S gtbd S 200 Thông số kết cấu của động cơ là: R S 95     0, 2566 Ltt 2.Ltt 2.185 Kho ảng cách OO’ là: .R .S 0, 2566.95 OO '     6, 094 2 4 4 Giá trị biểu diễn của OO’ trên đồ thị: gttOO' 6.094 ( mm ) gtbd OO '    12,82 S 0, 475 Ta có nửa hành trình của piston là:
  17. S 95 ( mm ) R   47,5 22 Giá trị biểu diễn của R trên đồ thị : gtt R 47,5 ( mm ) gtbd R    100 S 0, 475 Từ gtbd OO’ và gtbd R ta có th ể dựng đư ợc vòng tròn Brick * Lần lượt hiệu đính các điểm trên đồ thị: 1 .3.1. Hiệu đính điểm bắt đầu quá trình nạp: ( điểm a ) Từ điểm O’ trên đồ thị Brick ta xác định góc đóng muộn xu páp thải β2, bán kính này cắt vòng tròn Brick tại điểm a’. Từ a’ gióng đường song song với trục tung cắt đư ờng pa tại điểm a. Nối điểm r trên đường thải ( là giao điểm giữa pr và trục tung) với a ta được đường chuyển tiếp từ quá trình thải sang quá trình nạp. 1 .3.2. Hiệu đính áp suất cuối quá trình nén: ( đ iểm c’ ) Áp suất cuối quá trình nén thực tế do có hiện tượng đánh lửa sớm ( động cơ xăng) nên thường lớn hơn áp su ất cuối quá trình nén lý thuyết pc đã tính . Theo kinh n ghiệm, áp suát cuối quá trình nén thực tế p’c được xác định theo công thức sau: 1 1 pc'  pc  .  0,85 p z  pc   1,1127  .  0,85.4,388  1,1127   1,98507 ( MPa ) 3 3 Từ đó ta xác định được tung độ điểm c’ trên đồ thị công: pc' 1,98507 yc'  ( mm )   99,76 p 0,199 1 .3.3. Hiệu đính điểm phum sớm : ( đ iểm c’’ ) Do có hiện tượng phun sớm nên đường nén trong thực tế tách khỏi đường n én lý thuyết tại điểm c’’. Điểm c’’ được xác định bằng cách: Từ điểm O’ trên đồ th ị Brick ta xác định góc đánh lửa sớm θ, bán kính này cắt vòng tròn Brick tại 1 đ iểm. Từ điểm n ày ta gióng song song với trục tung cắt đường nén tại điểm c’’. Dùng một cung thích hợp nối điểm c’’ với điểm c’. 1 .3.4. Hiệu đính điểm đạt p zmax thực tế Áp suất p zmax thực tế trong quá trình cháy – giãn nở không đạt trị số lý thuyết của động cơ xăng. Theo thực nghiệm, điểm đạt trị số áp suất cao nhất là điểm thuộc m iền 372o ÷ 375 o ( tức là 12 o ÷ 15 o sau ĐCT của quá trình cháy và giãn nở).
  18. * Hiệu đính điểm z: Cắt đồ thị công bởi đường 0.85 Pz - Xác định điểm Z từ góc 12o: Từ điểm O’ trên đồ thị Brick ta - xác định góc tương ứng với 372 o góc quay trục khuỷu, bán kính n ày cắt vòng tròn tại 1 điểm. Từ điểm n ày ta gióng song song với trục tung cắt đường 0.85pz tại điểm z. Dung cung thích hợp nối c’ với z và lượn sát đường giãn nở. - 1 .3.5. Hiệu đính điểm bắt đầu quá trình thải thực tế : ( điểm b’ ) Do có hiện tượng mở sớm xupap thải nên trong thực tế quá trình thải thực sự d iễn ra sớm hơn lí thuyết. Ta xác định điểm b’ bằng cách: Từ điểm O’ trên đồ thị Brick ta xác định góc mở sớm xupap thải β1, bán kính này cắt vòng tròn Brick tại 1 đ iểm . Từ điểm n ày ta gióng song song với trục tung cắt đường giãn nở tại điểm b’. 1 .3.6. Hiệu đính điểm kết thúc quá trình giãn nở. ( điểm b’’) Áp suất cuối quá trình giãn nở thực tế p b’’ thường thấp hơn áp suất cuối quá trình giãn nở lý thuyết do xupap th ải mở sớm. theo công thức kinh nghiệm ta có thể xác định đư ợc: 1 1 pb  pr  .  pb  pr   0,105  .(0, 4389  0,105)  0, 24195 '' ( MPa ) 2 2 Từ đó suy ra tung độ của điểm b’’ là: '' pb 0, 27195 ( mm ) yb''    13, 6658  p 0, 0199 Sau khi xác đ ịnh được các điểm b’, b’’ ta dùng cung thích hợp nối với đường th ải rr .
  19. CHƯƠNG II TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC 2 .1. Vẽ các đường biểu diễn các quy luật động học Các đường biểu diễn n ày điều vẽ trên một hoành độ thống nhất ứng với hành trình của piston S = 2R. Vì vậy đồ thị điều lấy hoành độ tương ứng với Vh của đồ thị công ( từ điểm 1Vc đến εVc ). 2 .1.1. Đường biểu diễn hành trình của piston x = f ( α ). Ta tiến h ành biểu diễn h ành trình của piston theo thứ tự sau:
  20. 1 . Chọn tỉ lệ xích gó c: thường dùng tỉ lệ xích (0.6 ÷ 0.7) (mm/độ) 2 . Chọn gốc tọa độ cách gốc của đồ thị công khoảng 15 ÷ 18 cm 3 . Từ tâm O’ của đồ thị Brick kẻ các bán kính ứng với 10o, 20 o, .. , 180o . 4 . Gióng các điểm đã chia trên cung Brick xuống các điểm 10 o, 20 o, .. , 180o tương ứng trên trục tung của đồ thị x = f ( α ) ta được các điểm xác định chuyển vị x tương ứng với các góc 10o, 20o, .. , 180o . 5 .Nối các điểm xác định chuyển vị x ta được đồ thị biểu diễn quan hệx= f(α). 2 .1.2. Đường biểu diễn tốc độ của piston v = f ( α ). Ta tiến h ành vẽ đường biểu diễn tốc độ của piston v = f ( α ) theo phương pháp đồ thị vòng. Tiến hành theo các bước cụ thể sau: Vẽ nửa vòng tròn tâm O bán kính R, phía dưới đồ thị x = f ( α ), sát 1. m ép dưới của bản vẽ. Vẽ vòng tròn tâm O bán kính là Rλ/ 2 2. Chia nửa vòng tròn tâm O bán kính R và vòng tròn và vòng tròn tâm 3. O bán kính là Rλ/ 2 thành 18 ph ần có chiều ngược nhau. Từ các điểm chia nửa vòng tròn tâm O bán kính R kẻ các đư ờng song 4. song với tung độ, các đường n ày sẽ cắt các đường song song với hoành độ xuất phát từ các điểm chia tương ứng trên vòng tròn tâm O bán kính là Rλ/ 2 tại các điểm a, b, c,.. Đồ thị n ày biểu diễn quan hệ v = f ( α ) trên tọa độ cực
nguon tai.lieu . vn
Thạc sĩ - Tiến sĩ - Cao học Công nghệ thông tin Kinh tế - Thương mại Tài chính - Ngân hàng Kiến trúc - Xây dựng Điện-Điện tử-Viễn thông Cơ khí - Chế tạo máy Công nghệ - Môi trường Báo cáo khoa học Quản trị kinh doanh Khoa học xã hội Khoa học tự nhiên Nông - Lâm - Ngư Y khoa - Dược