内燃机课程设计6200柴油机曲轴设计动力计算

ω—曲轴旋转角速度，rad/s； β—连杆摆角，rad。

1.5总作用力P（α）计算

p(a)?pg(a)?pB?pj(a) (MPa) （2）

总作用力P（a）按照公式2计算，式中PB表示活塞底部气体压力，取大气压力，即PB=0.1Mpa。图1中点划线表示总作用力与曲柄转角之间的关系。通过三者的比较可以看出气缸压力对总作用力影响较大。

1.6活塞侧推力PH（α）计算

pH(a)?p(a)tg? (MPa) （3）

活塞侧推力pH(a)按照公式3进行计算，式中?表示连杆摆角。连杆摆角与曲柄转角纯在下列关系：??arcsin(?*sin(a))，活塞侧推力与曲柄转角的关系见图2。

图2 活塞侧推力与曲柄转角的关系

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1.7连杆力PC（α）计算

pC(a)?p(a)/cos? (MPa) （4）

连杆力pc(a)按照公式4进行计算，连杆力pc(a)与曲柄转角的关系见图3。

图3 连杆力与曲柄转角的关系

1.8法向力PN（α）计算

pN(a)?pC(a)cos(???) (MPa) （5）

法向力pN(a)按照公式5计算，法向力pN(a)与曲柄转角的关系见图4。

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图4 法向力与曲柄转角的关系

1.9切向力PT（α）计算

pT(a)?pC(a)sin(???) (MPa) （6）

切向力pT(a)按照公式6计算，切向力pT(a)与曲柄转角的关系见图5。

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图5 曲柄转角与切向力的关系

1.10总切向力?pT(?)计算

z?pT(a)??pT(a?720?i/z) (MPa) （7）

i?1对于四冲程曲柄均匀排列情况的总切力按照公式6计算。气缸之间的间隔角为120deg，

总切力与曲柄转角的关系见图6。

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