Разработка инструментов для исследования уравновешенности двигателя внутреннего сгорания с использованием системы трехмерного моделирования | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 4 мая, печатный экземпляр отправим 8 мая.

Опубликовать статью в журнале

Библиографическое описание:

Яковенко, А. Л. Разработка инструментов для исследования уравновешенности двигателя внутреннего сгорания с использованием системы трехмерного моделирования / А. Л. Яковенко, Т Бездикиан, Э. А. Гюльмамедов, В. Е. Нифедов. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2011. — № 4 (27). — С. Т.3. 57. — URL: https://moluch.ru/archive/27/3105/ (дата обращения: 26.04.2024).

Ключевые слова: двигатель внутреннего сгорания, трехмерное моделирование, параметрическая модель
Keywords: internal combustion engine, 3D-modelling, parametric model.
Современный выпускник технического вуза для поддержания собственной конкурентоспособности на рынке труда должен владеть набором инструментов, которые обеспечивают ему информационные технологии, например, уметь разрабатывать конструкторскую документацию и трехмерные модели с использованием комплексов твердотельного моделирования.
Поэтому для подготовки качественных специалистов на кафедре «Теплотехника и автотракторные двигатели» МАДИ осуществляется обучение студентов специальности 140501 основам трехмерного моделирования. В процессе обучения студенты выполняют работы по моделированию конкретного узла или элемента системы ДВС.
В представленной работе были сформированы параметрические чертежи и трехмерные модели коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания и его частей. Модели были интегрированы в разработанную подсистему САПР «ДВС» для оценки уравновешенности и проработки способов уравновешивания ДВС.
При разработке подсистемы был выполнен ряд этапов: формирование параметрической схемы кривошипа коленчатого вала, разработка трехмерной параметрической модели кривошипа коленчатого вала, создание сборочной модели коленчатого вала, разработка состава и структуры механизма уравновешивания сил инерции первого и второго порядков и моментов от них, разработка интерфейса пользователя.
Так, на первом этапе были определены основные переменные, определяющие геометрию кривошипа коленчатого вала, и составлены его параметрические схемы для двух видов. Далее с использованием инструментов системы T-FlexCAD были выполнены необходимые построения, и сформированы трехмерные модели кривошипа и всего коленчатого вала.
Уравновешивание центробежных сил инерции и моментов от них выполняется путем установки противовесов на продолжении щек коленчатого вала.
Для уравновешивания сил инерции от возвратно - поступательно движущихся масс в разработанной подсистеме используется механизм Ланчестера.
Массы элементов коленчатого вала, используемые при расчетах, определяются средствами системы трехмерного моделирования.
Разработанный интерфейс пользователя состоит из ряда разделов: задание геометрических параметров коленчатого вала, оценка центробежных сил инерции, оценка сил инерции возвратно-поступательно движущихся масс I и II порядков и моментов от всех указанных сил. Разделы содержат поля ввода данных, иллюстрации с изображением схем коленчатого вала и механизма Ланчестера, а также поля вывода данных для оценки уровня уравновешенности двигателя.
Следует отметить, что, помимо приобретения практических навыков работы в системе трехмерного моделирования, студенты внесли конкретный практический вклад в развитие учебно-методической и научной базы кафедры и получили ценные навыки работы в команде.
Основные термины (генерируются автоматически): коленчатый вал, трехмерное моделирование, внутреннее сгорание, центробежный сила инерции.


Похожие статьи

Моделирование напряженного состояния главного шатуна...

Ключевые слова: двигатель внутреннего сгорания, шатун, прочность, коэффициент запаса, численное моделирование.

Рис. 2. График изменения силы К первого прицепного шатуна от угла поворота коленчатого вала, Н.

Анализ конструктивных решений по созданию транспортной...

...созданию транспортной энергоустановки на базе свободнопоршневого двигателя внутреннего сгорания.

от поршня через кривошипно-шатунный механизм на вращающийся коленчатый вал двигателя.

поршнями, осложняется за счет неуравновешенности сил инерции...

Пути снижения потерь на трение в кривошипно-шатунном...

Эффективные показатели двигателя внутреннего сгорания (ДВС) зависят от совершенства

На детали КШМ действуют силы давления газов и силы инерции от поступательно

Действие нормальной силы с классической системой КШМ при повороте коленчатого вала на 720о...

Сравнение расчетных схем для оценки... | Молодой ученый

Такие напряжения испытывают, например, коленчатые валы, шатуны, шатунные болты, головки цилиндров двигателей внутреннего сгорания (в том числе

Расчет в ANSYS проводился для максимального случая нагружения поршневого пальца, силами инерции и давлением газов.

Математическая модель свободнопоршневого двигателя Стирлинга

Представлено описание термодинамической модели двигателя Стирлинга, приведены основные уравнения и результаты моделирования

Анализ конструктивных решений по созданию транспортной энергоустановки на базе свободнопоршневого двигателя внутреннего сгорания.

Эквивалентная расчетная схема трансмиссии хлопковой машины

Поэтому приведем моменты инерции масс и жесткости их упругих связей к коленчатому валу двигателя.

Кроме указанных сил, внутреннего вязкого сопротивления, инерционных сил вращающихся и поступательно движущихся масс к трансмиссии движущейся машины...

Математическая модель расчета двухтактных двигателей...

Основная сложность при моделировании рабочего процесса – это расчет сгорания.

После полного оборота коленчатого вала, значения температур, давлений, концентраций газов во всех объёмах используются как начальные условия для следующего рабочего цикла.

Оценка коэффициента запаса циклической прочности прицепного...

Ключевые слова: двигатель внутреннего сгорания, прицепной шатун, прочность, коэффициент запаса, численное моделирование.

Рис.5. График изменения силы К прицепного шатуна от угла поворота коленчатого вала, Н.

Оптимизация геометрических параметров камеры сгорания...

Рис. 5. Локальное распределение NOx в сечении камеры сгорания дизеля для угла 780° поворота коленчатого вала: а) базовый

Кавтарадзе Р. З. Трехмерное моделирование нестационарных теплофизических процессов в поршневых двигателях: учеб. пособие / Р. З...

Похожие статьи

Моделирование напряженного состояния главного шатуна...

Ключевые слова: двигатель внутреннего сгорания, шатун, прочность, коэффициент запаса, численное моделирование.

Рис. 2. График изменения силы К первого прицепного шатуна от угла поворота коленчатого вала, Н.

Анализ конструктивных решений по созданию транспортной...

...созданию транспортной энергоустановки на базе свободнопоршневого двигателя внутреннего сгорания.

от поршня через кривошипно-шатунный механизм на вращающийся коленчатый вал двигателя.

поршнями, осложняется за счет неуравновешенности сил инерции...

Пути снижения потерь на трение в кривошипно-шатунном...

Эффективные показатели двигателя внутреннего сгорания (ДВС) зависят от совершенства

На детали КШМ действуют силы давления газов и силы инерции от поступательно

Действие нормальной силы с классической системой КШМ при повороте коленчатого вала на 720о...

Сравнение расчетных схем для оценки... | Молодой ученый

Такие напряжения испытывают, например, коленчатые валы, шатуны, шатунные болты, головки цилиндров двигателей внутреннего сгорания (в том числе

Расчет в ANSYS проводился для максимального случая нагружения поршневого пальца, силами инерции и давлением газов.

Математическая модель свободнопоршневого двигателя Стирлинга

Представлено описание термодинамической модели двигателя Стирлинга, приведены основные уравнения и результаты моделирования

Анализ конструктивных решений по созданию транспортной энергоустановки на базе свободнопоршневого двигателя внутреннего сгорания.

Эквивалентная расчетная схема трансмиссии хлопковой машины

Поэтому приведем моменты инерции масс и жесткости их упругих связей к коленчатому валу двигателя.

Кроме указанных сил, внутреннего вязкого сопротивления, инерционных сил вращающихся и поступательно движущихся масс к трансмиссии движущейся машины...

Математическая модель расчета двухтактных двигателей...

Основная сложность при моделировании рабочего процесса – это расчет сгорания.

После полного оборота коленчатого вала, значения температур, давлений, концентраций газов во всех объёмах используются как начальные условия для следующего рабочего цикла.

Оценка коэффициента запаса циклической прочности прицепного...

Ключевые слова: двигатель внутреннего сгорания, прицепной шатун, прочность, коэффициент запаса, численное моделирование.

Рис.5. График изменения силы К прицепного шатуна от угла поворота коленчатого вала, Н.

Оптимизация геометрических параметров камеры сгорания...

Рис. 5. Локальное распределение NOx в сечении камеры сгорания дизеля для угла 780° поворота коленчатого вала: а) базовый

Кавтарадзе Р. З. Трехмерное моделирование нестационарных теплофизических процессов в поршневых двигателях: учеб. пособие / Р. З...

Задать вопрос