3.2 Построение диаграмм тангенциальных и нормальных сил

Удельные тангенциальные и нормальные (радиальные) силы, действующие на кривошип коленвала, находят по следующим зависимостям::

, МПа , (3.6)

где - угол отклонения шатуна от вертикали.

МПа.

МПа. (3.7)

Сила Т считается положительной, если она совпадает с направлением вращения коленчатого вала.

Суммарная удельная сила, действующая вдоль кривошипа, находится как алгебраическая сумма сил Z и

МПа. (3.8)

Для удобства построения диаграмм результаты расчетов сводят в таблице 3

Таблица 3 - Значения удельных нормальных и тангенциальных сил.

Угол поворота град	Суммарная сила ,МПа	Значения	Тангенциальная сила Т, МПа	Значения	Нормальная сила Z, МПа	Суммарная сила МПа
0	-1,039	0	0	1	-1,039	-1,65
30	-0,863	0,601	-0,519	0,808	-0,697	-1,308
60	-0,347	0,969	-0,336	0,322	-0,112	-0,723
90	0,185	1	0,185	-0,239	-0,044	-0,655
120	0,517	0,763	0,395	-0,678	-0,35	-0,961
150	0,633	0,399	0,252	-0,924	-0,585	-1,196
180	0,648	0	0	-1	-0,648	-1,259
210	0,638	-0,399	-0,255	-0,924	-0,59	-1,201
240	0,543	-0,763	-0,415	-0,678	-0,368	-0,979
270	0,264	-1	-0,264	-0,239	-0,063	-0,674
300	-0,127	-0,969	0,123	0,322	-0,041	-0,652
330	-0,241	-0,601	0,145	0,808	-0,195	-0,806
360	1,218	0	0	1	1,218	0,607
375	2,898	0,317	0,918	0,95	2,754	2,143
390	1,916	0,601	1,152	0,808	1,548	0,937
420	0,892	0,969	0,864	0,322	0,288	-0,323
450	0,851	1	0,851	-0,239	-0,203	-0,814
480	0,959	0,763	0,732	-0,678	-0,65	-1,261
510	0,962	0,399	0,384	-0,924	-0,89	-1,501
540	0,812	0	0	-1	-0,812	-1,423
570	0,673	-0,399	-0,268	-0,924	-0,622	-1,233
600	0,557	-0,763	-0,425	-0,678	-0,377	-0,988
630	0,225	-1	-0,225	-0,239	-0,054	-0,665
660	-0,307	-0,969	0,297	0,322	-0,099	-0,71
690	-0,823	-0,601	0,495	0,808	-0,665	-1,276
720	-1,039	0	0	1	-1,039	-1,65

Диаграммы строят в тех же масштабах, что и индикаторная.

Суммарную тангенциальную силу находят сложением диаграмм тангенциальных сил на кривошипах правого и левого рядов цилиндров.

Для этого вначале строят диаграмму тангенциальных сил на кривошипе одного (правого) цилиндра. Затем, пользуясь порядком работы, находят сдвиг фаз двух цилиндров, расположенных в разных рядах и соединенных одной и той же шейкой коленчатого вала. Под первой диаграммой цилиндра первого ряда строят вторую - цилиндра левого ряда, сдвинутую по фазе. Ординаты обеих диаграмм алгебраически складываются и строят третий график суммарных тангенциальных сил, действующих на кривошип.