ПОСТРОЕНИЕ И РАСЧЁТ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ТЯГОВОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Графическое построение тяговой характеристикипроводят в 4-х четвертях листа миллиметровой бумаги в соответствующих масштабах в следующей последовательности (рис.2). Регуляторную характеристику двигателя в функции от крутящего момента строят в левой нижней части. Для этого по оси ординат откладывают значения крутящего момента двигателя и отмечают точки Мен и Me max, через которые проводят вспомогательные линии, параллельные оси абсцисс. Значение номинального крутящего момента Мен берут из первой части курсовой работы. Максимальный крутящий момент двигателя равен:
(2.14)
где Кn - коэффициент приспособляемости двигателя по крутящему моменту (1,1...1,2.). Принимаем Кn=1.1
Для построения кривой зависимости частоты вращения коленчатого вала от крутящего момента на оси абсцисс отмечают точку А максимальной частоты вращения коленчатого вала холостого хода nхх (значение берут из первой части курсовой работы). На оси абсцисс откладывают значение номинальной частоты вращения nном и через нее проводят прямую, параллельную оси ординат, пересечение которой с прямой, проведенной через Мен, определяет точку В. Точки А и В соединяют прямой, которая соответствует работе двигателя на регуляторе. Для построения корректорной ветви на прямой, проведенной через Ме max , откладывают точку С, соответствующую частоте вращения коленвала при максимальном крутящем моменте: (2.15) где Кn – коэффициент приспособляемости двигателя по оборотам (1,3... 1,6). Принимаем Кn=1.4 Точки В и С соединяют плавной огибающей линией. Для построения кривой эффективной мощности Nе по оси абсцисс на графике откладывают точки, соответствующие номинальному значению Neн (2.1) и значению Neм при максимальном крутящем моменте, определяемом по формуле:
(2.16)
Из этих точек проводят прямые параллельно оси абсцисс до пересечения с прямой номинального крутящего момента Мен и максимального крутящего момента Me max, (точки D и E). Затем начало координат соединяют с точкой D прямой линией, а точки D и E соединяют плавной огибающей линией с продолжением. Для построения кривой часового расхода топлива по оси абсцисс откладывают точки: Gmн, - часового расхода топлива при номинальном крутящем моменте (формула 1.55); Gmxx=(0,25…0,30) Gmн - часового расхода топлива при максимальной частоте вращения на холостом ходу; Gmм= (0,7…0,8)Gmн - часового расхода топлива при максимальном крутящем моменте двигателя. Gmн=6 кг/ч Gmxx=1.6 кг/ч Gmм=4.5 кг/ч Указанные значения расходов топлива берут из регуляторной характеристики теплового расчета двигателя. Точки, соответствующие Gmxx и Gmн, соединяют прямой линией, а точки, соответствующие Gmн и Gmм, соединяют плавной кривой. Кривую удельного расхода топлива строят путем деления часового расхода топлива на соответствующее значение мощности:
(2.17)
Для построения зависимости удельного расхода топлива от крутящего момента на оси ординат произвольно выбирают три–четыре точки, в соответствии с которыми определяют графически значения Gm и Nе на характеристиках часового расхода и эффективной мощности по оси абсцисс. По полученным значениям удельного расхода топлива строят зависимость. Принимаем Gm1= 3.1 кг/ч ; Ne1=8.8 кВт Gm2= 4.2 кг/ч; Ne2= 14.8 кВт Gm3= 5.2 кг/ч; Ne3= 20.5 кВт
Таким образом, в левой нижней четверти графика построены четыре зависимости от крутящего момента. Очевидно, что по оси абсцисс отложены соответствующие значения, которые строятся каждый в своем произвольном и удобном для построения графиков масштабе. График касательных сил тяги строят в правой нижней четверти. Для этого по оси абсцисс влево от начала координат точки О откладывают точку О/ значения силы сопротивления качению, определяемое по формуле:
(2.18)
Учитывая, что Рк = Ркр + Pf, точка О/ служит началом отсчета касательных сил тяги Рк, а точка О началом отсчета сил тяги на крюке Ркр, которые откладывают в одном масштабе. Используя данные тягового расчета, по формуле (2.18) определяют значения касательных сил тяги на момент передачи при номинальном моменте двигателя и результаты расчетов заносят в таблицу 7:
(2.19)
На вспомогательной линии, проведенной через Мен, отмечают точки, соответствующие полученным значениям касательной силе тяги. Через эти точки и точку О' проводят лучи до пересечения с линией максимального крутящего момента. Далее определяют и заносят в таблицу 7 значения сил тяги на крюке для каждой передачи:
(2.20)
График теоретических скоростей строят в левой верхней четверти. Для этого на вспомогательной вертикальной линии, проведенной через номинальную частоту вращения коленчатого вала, откладывают значения теоретических скоростей, в м/с на каждой передаче, которые по формуле: (2.21)
Величина коэффициента буксования может быть взята из тяговых характеристик трактора - прототипа, снятой для заданного почвенного фона, или получена расчетным путем по эмпирическим формулам. Для колесных тракторов вычисляется по формуле:
(2.22)
Кривую буксования строят в правой верхней четверти. На оси ординат откладывают шкалу в таком масштабе, чтобы она занимала 1/4... 1/5 часть шкалы скоростей. На оси абсцисс отмечают точку Ркрmах и против нее наносят на график соответствующее значение величины буксования. Кривые рабочих скоростей строят в верхней правой четверти в масштабе теоретических скоростей. Начало отсчета скоростей берут от начала координат, и каждая кривая показывает изменение скорости трактора в зависимости от величины силы тяги на крюке. Рабочую скорость в м/с трактора, с нагрузкой на крюке, на всех передачах определяют по формуле:
(2.23)
Значение скорости откладывают на перпендикуляре, восстановленном из точки выбранного значения нагрузки на крюке. Так как на регуляторном участке двигателя рабочая скорость изменяется примерно по линейному закону, при расчете можно ограничится двумя режимами - при работе на холостом ходу (Vp = Vт) и номинальном (nе = nен). В режимах перегрузки характерно интенсивное уменьшение рабочей скорости вследствие нелинейного изменения частоты вращения коленчатого вала и величины буксирования, поэтому на этом участке необходимо на всех передачах делать расчеты скорости для 3...4 нагрузочных режимов. Для построения кривых крюковых мощностей в кВт, используют формулу:
(2.24)
Кривые строят аналогично рабочей скорости во всем диапазоне тяги, включая перегрузку. После построения проводят кривую, огибающую крюковые мощности, которую называют потенциальной тяговой характеристикой. Для построения зависимости удельного крюкового расхода топлива в г/кВт·ч от силы тяги на крюке используют формулу:
(2.25)
Тяговый КПД трактора определяют на всех передачах по формуле:
(2.26) Кривые тягового КПД строят для значений Ркр, охватывающих зону основных эксплуатационных нагрузок. Значения тягового КПД определяют по формуле:
(2.27)
По результатам расчётов в правой нижней четверти характеристики строят кривые. В случае правильного расчета полученные значения по формулам (2.27), (2.28) не должны отличаться.
Популярное: Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (558)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |