Расчет упругой характеристики пневмогидравлического цилиндра

Статическая нагрузка на упругий элемент:

F₁=p₁*A₁- p_1n*A_n

где p₁, p_1n – давление газа в статическом положении в основной полости и полости противодавления; A₁, A_n – площадь поршня со стороны основной полости и полости противодавления.

Приведенная высота столба газа:

h₁=V₁/A₁, h_1n=V_1n/A_n

Объем газа в основной полости и полости противодавления при перемещении поршня на Dуi:

V_i=V₁-Dу_i*A₁=A₁(h₁-Dу_i),

V_in=V_1n+Dу_i*A_n=A_n(h_1n+Dу_i)

Для основной камеры:

p_i=p₁(V₁/V_i)ⁿ=p₁(A₁*h₁/( A₁(h₁-Dу_i)))ⁿ = p₁(h₁/((h₁-Dу_i)))ⁿ

Аналогично

p_in== p_1n(h_1n/( (h_1n+Dу_i)))ⁿ

Усилие, развиваемое упругим элементом:

F_i= p_i*A₁- p_in*A_n= p₁(h₁/(h₁-Dу_i))ⁿ *A₁ - p_1n(h_1n/(h_1n+Dу_i))ⁿ *A_n=

=p₁*A₁[(h₁/( h₁-Dу_i))ⁿ) – [p_1n*A_n/( p₁*A₁)*(h_1n/(h_1n+Dу_i))ⁿ]=

= p₁*A₁[(h₁/( h₁-Dу_i))ⁿ) – K*(m*h₁/(m*h₁+Dу_i))ⁿ],

где K= p_1n*A_n/( p₁*A₁), 

m=h_1n/h₁

Для статического положения:F₁=p₁*A₁[1-K]

Упругая характеристика в безразмерном виде:

F_i``= F_i/ F₁=[1/(1-K)]* [(h₁/( h₁-Dу_i))ⁿ) – K*(m*h₁/(m*h₁+Dу_i))ⁿ]

Используя безразмерное перемещение Uy_i=Dy_i/h₁, получим

F_i``=[1/(1-K)]* [(1/(1-Uу_i))ⁿ) – K*(m/(m+ Uу_i))ⁿ]

Для упругого элемента без противодавления K=m=0, то

F_i= p₁*A₁[(h₁/( h₁-Dу_i))ⁿ) ,

F_i``=1/(1-Uу_i))ⁿ

где n=1.25 – показатель политропы.

Билет №11                                                                                         Билет №11

Уравнение расхода топлива. Топливная характеристика установившегося движения автомобиля.

Удельный расход топлива g_e:

g_e=1000*G_t/P_e (г/кВТ*ч)

G_т – часовой расход топлива (кг/ч)

Значение для часового расхода топлива:

G_т=0.001*g_e*P_e=0.001*g_e*P_к/h_т (кг/ч), где Р - мощность подводимая к ведущим колёсам.

Разделим эту величину на плотность топлива r_т, получим часовой расход топлива: G_т = g_e*P_к/(r_т*h_т ) (л/ч)

Последнее выражение делим на скорость автомобиля в км/ч, что приводит к получению расхода топлива в л на 1км пробега и умножим на 100, чтобы получить расход топлива в л. на 100 км. Пробега, т. е. путевой расход топлива Q_s

Q_s = 100*g_e*P_к/r_т*h_т*v_a -уравнение расхода топлива

Топливная характеристика установившегося движения - это зависимость путевого расхода топлива Q_s от установившейся скорости V при движении автомобиля по ровной горизонтальной дороге на высшей передаче в коробке передач.

Удельный расход топлива g_e определяется удельным расходом топлива при максимальной мощности двигателя g_ер, степенью использования мощности двигателя И и степенью использования частоты вращения Е:

где k_И и k_Е - коэффициенты, зависящие соответственно от степени использования мощности и частоты вращения двигателя.

Под степенью использования мощности двигателя И понимается отношение мощности двигателя при рассматриваемом режиме двигателя к его мощности при данной частоте вращения, приведенной к ведущим колесам:

Степень использования частоты вращения двигателя Е определяется отношением текущего значения частоты вращения двигателя n_e к

частоте вращения при максимальной мощности n_p:  или

где V_аj - значение скорости движения автомобиля на i-ой передаче;

V_pj - скорость движения автомобиля на i-ой передаче при максимальной мощности двигателя.

Зависимости k_И =f(И) и k_E = f(E) при сравнительных расчетах могут быть найдены из выражений:

  - для бензиновых и дизелей

Удельный расход топлива двигателем при максимальной мощности g_ep обычно на 5- 10% больше минимального удельного расхода топлива g_emin. Последний зависит от типа и конструктивных особенностей двигателя.

Для графика топливной характеристики установившегося движения для заданной скорости автомобиля на высшей передаче с помощью расчетных формул определяются:

1) обороты двигателя n_ei, соответствующие заданной в км/ч скорости V_i,;

2) значения эффективной мощности на валу двигателя P_ei^ст, соответствующие полученным оборотам двигателя n_ei;

3) мощность, передающаяся в трансмиссию автомобиля Р_еi;

4) мощность, подводимая к ведущим колесам автомобиля P_кi на высшей передаче;

5) значения мощностей, затрачиваемых на преодоление сил дорожного сопротивления P_yi и сопротивления воздуха Р_вi;

6) значения степени использования мощности И_i и частоты вращения двигателя Е_i:

Далее, вне зависимости от вида расчета, определяются коэффициенты, зависящие от степени использования мощности двигателя k_И и частоты вращения двигателя k_E.

Таким образом, если мощности задаются в кВт, то путевой расход топлива при постоянных скоростях движения автомобиля V_i на высшей передаче находится:

По полученным данным строится топливная характеристика автомобиля:

По графику топливной характеристики установившегося движения определяют контрольный расход топлива Q_к и эксплуатационный расход топлива Q_э.

 

---

Дата добавления: 2018-10-27; просмотров: 518; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!