汽车设计课程设计计算说明书曲柄连杆机构受力分析.docx

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1、汽车设计课程设计计算说明书曲柄连杆机构受力分析一、课程计划请求依据转速、缸内压力、直柄连杆机构布局参数，盘算收念头运行历程中直柄连杆机构受力，实现盘算呈报，画造直柄连杆机构整件图。1.1盘算请求把握连杆往返惯性子量取扭转离心量量合算圆法；把握直轴扭转离心量量合算圆法；把握活塞活动速率一阶、2阶份量盘算圆法；剖析活塞侧背受力取往返惯性力及响应计划圆案；剖析连杆力及响应计划圆案；接纳C言语编写直柄连杆机构受力剖析盘算步伐；实现直柄连杆机构受力盘算道明书。1.2绘图请求活塞侧背力随直轴转角变动连杆对于直轴推力随直轴转角变动连杆轴启受力随直轴转角变动

2、主轴启受力随直轴转角变动活塞、连杆、直轴整件图（任选个中两个）2、盘算参数2.1直轴转角及缸内压力参数直轴转速为7000r/min，缸内压力直线如图1所示。图1缸内压力直线2.2收念头参数本盘算历程中，对于400汽油机举行活动以及受力盘算剖析，收念头布局及活动参数如表1所示。表1收念头次要参数参数目标收念头范例汽油机缸数1缸径Dmm91冲程Smm63直柄半径rmm31.5连杆少lmm117偏偏心距emm0排量mL400活塞组量量'mkg0.425连杆量量''mkg0.46直轴扭转离心量量kmkg0.231标定功率及响应转速kw/（r/min）

3、17/7500最下发作压力MPa5～6MPa3、盘算内容以及剖析图3.1活动剖析3.1.1直轴活动远似以为直轴做匀速动弹，其转角，tttn37006070002602πππα=?==sradsraddtd/04.733/3700≈==παω3.1.2活塞活动法则图2中央直轴连杆机构简图1）活塞位移111coscosxrαβλλ??????=+-+??????????，个中()()??????-+-?=??????-+-≈?????????????????-+-?????+≈-=-≈-=-==?=≈==ttrrxlrlr04.733cos146

4、85.3104.733cos15.31)2cos1(4)cos1(sin2111cos11)2cos1(21sinsin211)sin1(sin1cossinsin/sin27.01175.31/2222221222αλααλλαλαααλαλββαλαβλ又活塞位移直线如图3所示图3活塞位移直线2）活塞速率?????+==αλαω2sin2sinrdtdxv()αλαωα2coscos+=rddv令0=αddv，有()01cos2cos2coscos2=-+=+αλααλα，?≈????????-+?????==-+84.6412141ar

5、ccos021cos21cos2max2λλααλα直轴转角解患上最年夜活塞速率时的即最年夜活塞速率?????+=maxmaxmax2sin2sinαλαωrvsmsradmm/86.2326.169sin11725.3163.84sin/37005.31≈???????+???=π仄均活塞速率smrmmnrSnvm/7.1430min/70005.31230230=??=?==活塞速率直线如图4所示图4活塞速率直线3）活塞减速率()αλαωαα2coscos2+=?==rdtdddvdtdvj()αλαωα2sin2sin2+-=rddj令

6、0=αddj，有()0cos41sincossin4sin2sin2sin=+=+=+αλαααλααλα，由0sin=α，即?=0α或者?=180α时，患上正、背最年夜减速率：），患上第2＞时（仅当，患上当由418.175)41arccos(0cos41/3.12356)1(,/6.21496)1(22180220λλααλλωλωαα≈-='=+-≈--=≈+===smrjsmrj个背最年夜减速率，即()αλαωα'+'='2coscos2rj()[]2222/4.12418811cos2cossmrr-≈?????+-=-'+'=λλω

7、αλαω活塞减速率直线如图5所示图5活塞减速率直线3.1.3连杆活动法则1）连杆摆动角由αλβsinsin=，患上()αλβsinarcsin=()λβλβ-==arcsinarcsinminmax2）连杆摆动角速率dtdβω=1αλαλωβαλωβωαλωββαλβ221sin1coscoscoscoscossinsin-===?=??=dtddtd3）连杆摆动角减速率??????-==αλαλωωε2211sin1cosdtddtd()()232222sin1sin1αλαλλω---=3.2受力剖析3.2.1活塞气膂力活塞气膂力()hg

8、gFppP?-=010N个中：gp缸内气体压力bar(1bar=5101?pa)；0p年夜气压力一样平常与0p=1bar；04.65104911042222≈??=