Создание современного двигателя внутреннего сгорания
1

Содержание

Введение.......................................................................6

Исходные данные...............................................................8

1. Предварительное определение параметров дизеля.........................8

1.1. Предварительное определение диаметра цилиндра и хода поршня...........8

1.2. Выбор двигателя-прототипа для проектирования судового дизеля...........8

1.3. Определение значения среднего эффективного давления и среднего индикаторное давление проектируемого дизеля              8

1.4. Предварительная оценка удельного эффективного расхода топлива..........9

1.5. Определение в первом приближении температуры наддувочного воздуха после компрессора, давления наддувочного воздуха после охладителя и степени охлаждения наддувочного воздуха              10

2. Тепловой расчет судового дизельного двигателя..........................12

2.1. Процесс газообмена.......................................................12

2.2. Количество и состав продуктов сгорания...................................14

2.3. Зависимость теплоемкости рабочего тела от температуры..................15

2.4. Процесс сжатия............................................................18

2.5. Максимальное давление и температура сгорания...........................18

2.6. Процесс расширения.......................................................19

2.7. Процесс выпуска..........................................................20

2.8. Индикаторные и эффективные показатели.................................21

2.9. Построение свернутой индикаторной диаграммы...........................22

2.10. Анализ результатов теплового расчета судового дизельного двигателя....24

3. Динамический расчет судового дизельного двигателя.....................29

3.1. Расчет сил, действующих в однорядном многоцилиндровом дизеле.........29

3.1.1. Расчет суммарных давлений P1, действующих на поршень вдоль оси цилиндра              29

3.1.2. Построение развернутой индикаторной диаграммы и диаграммы суммарных давлений P1              31

3.2. Определение нормальных N, радиальных Z и касательных T усилий, набегающих приведенных касательных давлений Tj, максимальных набегающих крутящих моментов Ttgj на коренные и шатунные шейки коленчатого вала              31

4. Конструкционный расчет основных деталей судового дизеля.............40

4.1. Определение размеров маховика...........................................40

4.2. Расчет на прочность коленчатого вала.....................................42

4.2.1. Выбор материала........................................................42

4.2.2. Определение основных размеров вала....................................42

4.2.3. Проверка размеров коленчатого вала по формулам Речного Регистра.....42

4.3. Расчет на прочность поршня...............................................44

4.3.1. Конструирование размеров и формы поршней............................44

4.3.2. Расчет на прочность поршня.............................................46

4.3.3. Расчет на прочность поршневого пальца..................................49

4.3.4. Расчет на прочность поршневого кольца.................................51