Расчет судового двигателя внутреннего сгорания. Анализ конструкции судовых двигателей различных типов. Общий вид дизельного двигателя серии MAN B&W S50-98MC, страница 30

Для оценки динамики судовых двигателей внутреннего сгорания используется развернутая диаграмма сил инерции. Данная диаграмма получается из индикаторной диаграммы путем применения метода профессора Ф.А. Брикса (рис. 20), заключающегося в преобразовании координат давление – ход поршня в координаты давление – угол поворота коленчатого вала. Использование способа, предложенного профессором М. Толле, позволяет получить из данной диаграммы зависимость силы инерции поступательно движущихся частей двигателя от угла поворота коленчатого вала.

Масштаб оси абсцисс развернутой диаграммы сил инерции, MS:

М S » 0,03 м/ мм – принимается из опыта эксплуатации.

Масштаб оси ординат развернутой индикаторной диаграммы, MФ:

М p » 0,50 МПа / мм – принимается из опыта эксплуатации.

Динамические силы, возникающие в элементах двигателя (табл. 5):

Таблица 5. Динамические силы, возникающие в элементах двигателя.

Угол поворота коленчатого вала φ

Давление в цилин-

дре    

p, МПа

Сила веса G,

МПа

Сила инерции

Фпд,

МПа

Движущая сила P,

МПа

Угол отклонения

шатуна от оси

цилиндра β

Нормальная сила N,

МПа

Радиальная сила R,

МПа

0,00

12,97

0,13

-2,53

10,05

0,00

0,00

10,05


Угол поворота коленчатого вала φ

Давление в цилин-

дре    

p, МПа

Сила веса G,

МПа

Сила инерции

Фпд,

МПа

Движущая сила P,

МПа

Угол отклонения

шатуна от оси

цилиндра β

Нормальная сила N,

МПа

Радиальная сила R,

МПа

5,00

13,73

0,13

-2,51

10,83

2,33

0,44

10,75

10,00

14,19

0,13

-2,46

11,34

4,65

0,92

11,01

15,00

14,45

0,13

-2,37

11,68

6,94

1,42

10,92

20,00

14,36

0,13

-2,25

11,71

9,18

1,89

10,36

25,00

13,38

0,13

-2,10

10,88

11,37

2,19

8,94

30,00

11,05

0,13

-1,93

8,73

13,49

2,09

6,51

35,00

8,93

0,13

-1,73

6,81

15,53

1,89

4,49

40,00

7,31

0,13

-1,51

5,41

17,46

1,70

3,05

45,00

6,07

0,13

-1,27

4,41

19,27

1,54

2,03

50,00

5,10

0,13

-1,02

3,69

20,95

1,41

1,29

55,00

4,35

0,13

-0,76

3,20

22,47

1,32

0,75

60,00

3,77

0,13

-0,51

2,87

23,84

1,27

0,34

65,00

3,29

0,13

-0,26

2,64

25,02

1,23

0,00

70,00

2,93

0,13

-0,03

2,51

26,01

1,23

-0,29

75,00

2,61

0,13

0,20

2,41

26,79

1,22

-0,55

80,00

2,35

0,13

0,40

2,36

27,36

1,22

-0,79

85,00

2,16

0,13

0,59

2,35

27,70

1,24

-1,03

90,00

2,01

0,13

0,75

2,37

27,82

1,25

-1,25

95,00

1,88

0,13

0,89

2,38

27,70

1,25

-1,45

100,00

1,77

0,13

1,00

2,38

27,36

1,23

-1,62

105,00

1,67

0,13

1,10

2,37

26,79

1,20

-1,77

110,00

1,54

0,13

1,17

2,32

26,01

1,13

-1,86

115,00

1,37

0,13

1,22

2,19

25,02

1,02

-1,86

120,00

1,16

0,13

1,25

2,01

23,84

0,89

-1,78

125,00

0,94

0,13

1,25

1,80

22,47

0,75

-1,65

130,00

0,74

0,13

1,24

1,59

20,95

0,61

-1,49

135,00

0,61

0,13

1,22

1,44

19,27

0,50

-1,37

140,00

0,55

0,13

1,18

1,34

17,46

0,42

-1,29

145,00

0,52

0,13

1,14

1,27

15,53

0,35

-1,24

150,00

0,49

0,13

1,10

1,19

13,49

0,29

-1,18

155,00

0,51

0,13

1,06

1,17

11,37

0,24

-1,16

160,00

0,50

0,13

1,01

1,12

9,18

0,18

-1,11

165,00

0,49

0,13

0,97

1,07

6,94

0,13

-1,07

170,00

0,49

0,13

0,94

1,04

4,65

0,08

-1,04

175,00

0,49

0,13

0,93

1,02

2,33

0,04

-1,02