发动机综合实践汇编.docxVIP

 PAGE \* MERGEFORMAT 46 内燃机学综合实践 设计任务书 指导老师：胡准庆 刘伟 刘建华 学院： 机电 姓名: 班级： 学号： 目录 发动机基本参数………………………………………………………………3 1.1．发动机冷却形式…………………………………………………………………..3 1.2．曲柄半径………………………………………………………………………………3 1.3．汽缸工作容积、燃烧室容积和汽缸总容积…………………..3 1.4．发动机有效功率和升功率…………………………………………………….3 1.5．发动机额定转速和角速度…………………………………………………….3 活塞运动作图分析…………………………………………………………..3 2.2．活塞运动速度及加速度计算………………………………………………...3 2.1. 活塞位移计算作图…………………………………………………………………4 热力循环图示分析…………………………………………………………..5 3.1.内燃机理论循环………………………………………………………………………5 3.2.内燃机实际循环………………………………………………………………………5 3.3. 发动机有效功率和升功率……………………………………………………..6 3.4. 气缸压力随曲轴转角变化规律………………………………………………6 3.5曲柄连杆机构中的作用力……………………………………………………….7 活塞设计…………………………………………………………………………14 4.1.活塞的设计……………………………………………………………………………14 4.2 活塞销的设计………………………………………………………………………20 4.3 活塞销座……………………………………………………………………………..21 4.4 活塞环设计及计算……………………………………………………………….21 曲轴设计…………………………………………………………………………22 5.1曲轴的结构形式…………………………………………………22 5.2曲轴的材料………………………………………………………22 5.3曲轴主要尺寸的确定……………………………………………22 5.4一些细节设计…………………………………………………………………………23 5.5曲轴的强度校核……………………………………………………………………..23 连杆设计…………………………………………………………………………27 6.1连杆的工作情况、设计要求和材料选用………………………………..27 6.2连杆长度的确定……………………………………………………………………..28 6.3连杆小头的结构设计与强度、刚度计算………………………………..28 6.4连杆杆身的结构设计与强度计算……………………………………………31 6.5连杆大头的结构设计与强度、刚度计算………………………………..34 七． 参考文献………………………………………………………………………….36 任务说明：设计四冲程汽油机曲柄连杆机构，初始条件为： 1.平均有效压力：=0.8～1.2MPa； 2.活塞的平均速度：18m/s； 3.缸径72mm，行程68.5mm. 发动机基本参数 发动机冷却形式 选取风冷式发动机 曲柄半径 由于气缸行程为68.5mm,曲柄半径为行程的一半为34.25mm。 汽缸工作容积、燃烧室容积和汽缸总容积 气缸工作容积 取压缩比为10，燃烧室容积 汽缸总容积==306632.304 发动机额定转速和角速度 发动机额定转速和角速度 =200 发动机有效功率和升功率 选取平均有效压力 发动机转矩 发动机有效功率 升功率 活塞运动的作图分析 2.1. 活塞位移计算作图 由活塞位移公式 其中，是曲柄转角，=r/l是曲柄连杆比，r是曲柄半径，l是连杆长度，一般取小于1/3.如图2.1所示: 图2.1曲柄转角与活塞位移关系图 2.2．活塞运动速度及加速度计算 活塞平均速度,因此该发动机为高速发动机。 为了了解速度与加速度的变化趋势，在此引用量纲一的速度与加速度公式 速度图像如图2.2所示，由图2.2可知，速度近似于正弦函数，速度的变化具有周期性。 图2.2曲轴转角与活塞速度的趋势图 加速度图像如图2.3所示，由图三可知，活塞在进气与做功膨胀的行程，初始加速度较大且存在极大值，而在压缩与排气行程才，初始加速度则先趋于平稳，再逐渐减小。 图2.3.曲轴转角与活塞加速度趋