毕业设计---100kw四冲程汽油机曲轴设计

1、学学号：号：0120707210133 题题目目 学学院院 专专业业 班班级级 姓姓名名 指导教师指导教师 2010 100kw 四冲程汽油机曲轴设计 汽车工程学院 热能与动力工程 年11月23日 1 目目录录 0 前言-4 1 汽油机的结构参数-4 1.1 初始条件-4 1.2 发动机类型-4 1.2.1 冲程数的选择-4 1.2.2 冷却方式-4 1.2.3 汽缸数与气缸布置方式-4 1.3 基本参数-4 1.3.1 形成缸径比的选择-4 1.3.2 气缸工作容积 V s ，缸径 D 的选择-4 2 热力学计算-6 2.1 热力循环基本参数的确定-6 2.2P-V 图的绘制-6 2.3P-

2、V 图的调整-7 3 运动学计算-8 3.1 曲柄连杆机构的类型-8 3.2 连杆比的选择-8 3.3 活塞运动规律-8 3.4 连杆运动规律-10 4 动力学计算-10 4.1 质量转换-10 4.2 作用在活塞上的力 -11 4.2.1 作用在活塞销上的力-11 4.2.2 惯性力-14 4.3 输出合成转矩-15 5 曲轴零件的结构设计-15 5.1 曲轴的工作条件，结构形式和材料的选择-15 2 5.1.1 曲轴的工作条件和设计要求-15 5.1.2 曲轴的结构形式-16 5.1.3 曲轴的材料-16 5.2 曲轴主要尺寸的确定和结构设计细节-16 5.2.1 主要尺寸-16 5.2.

3、2 一些细节设计-17 5.2.2.1 油道布置-17 5.2.2.2 曲轴两端的结构-17 5.2.2.3 曲轴的止推-18 5.2.2.4 过渡圆角-18 5.2.2.5 平衡分析-18 6 曲轴强度的校核-19 6.1 曲轴的弯曲强度校核-19 6.2 曲轴的扭转强度校核-21 7 小结-23 8 参考文献-24 附录-25 附表 1-25 附录 2-25 附录 3-29 3 100kw100kw 四行程汽油机曲轴设计四行程汽油机曲轴设计 0 0 前言前言 曲轴是内燃机的关键零件，其尺寸大小在很大程度上影响着内燃机的外形尺寸和重量 以及工作可靠和寿命。曲轴的破坏事故可能引起其他零件的严重

4、损坏。为了更深入地了解 曲轴乃至发动机，学校为我们安排了汽车发动机设计课程设计。本设计的主要任务是 100kw 四行程汽油机曲轴的设计。 1. 1. 汽油机的结构参数汽油机的结构参数 1 11 1 初始条件初始条件 额定功率：P e 100KW 平均有效压力:=0.81.2MPa 活塞平均速度：Vm18ms 1 12 2 发动机类型发动机类型 1.2.11.2.1 冲程数的选择冲程数的选择 四冲程（ =4） 1.2.21.2.2 冷却方式冷却方式 水冷 1.2.31.2.3 气缸数与气缸布置方式气缸数与气缸布置方式 直列式四缸机（i=4） 1.31.3 基本参数基本参数 1.3.11.3.1

5、行程缸径比行程缸径比 S SD D 的选择的选择 初步选择行程缸径比为 SD=1.0 1.3.21.3.2 气缸工作容积气缸工作容积 V V s ，缸径，缸径 D D 的选择的选择 根据内燃机学的基本计算公式： P e =Pme*Vs*i*n（30 ） 4 Vm=S*n30000 Vs=D*S4000000 其中 Pe为发动机的有效功率，依题 100kw Pme为发动机的平均有效压力，依题为1.0Mpa Vs 为气缸的工作容积，单位为 L i为发动机的气缸数目 ，依题为 4 n 为发动机的转速，单位为 r/min Vm为活塞的平均速度，依题取为 16m/s S为发动机活塞的行程,单位为 mm

6、D为发动机汽缸直径,单位为 mm 为发动机的行程数，依题为 4 根据以上的条件代入以上公式得： D=S=89.2mm ,n=5380.8 r/min , Vs=0.557L 将额定转速 n 取整为 5200r/min Vs=0.577L D=92.3mm 再由 S/D=1.0 计算并同 D 一样圆整得 S=92mm，D=92mm 根据计算得出的 D 和 S 计算实际的单缸排量、行程缸径比、平均有效压力和活塞平均速度 得 Vs=0.61L S/D=1.0 Pme=0.946MPa Vm=15.95m/s 利用以上算出的实际 Pme、Vm 值与给定值比较，他们应与同用途类型先进发动机水平相 当。本

7、设计曲轴一些基本参数见表一。 5 2 2 热力学计算热力学计算 汽油机利用化油器对供给气缸的混合气进行定量调节，以适应汽油机负荷变化的需要。 汽油机的工作过程包括进气、压缩、做功和排气四个过程。在本设计过程中，先确定热力 循环基本参数然后重点针对压缩和膨胀过程进行计算，绘制 P-V 图并校核。 2.12.1 热力循环基本参数的确定热力循环基本参数的确定 根据参考文献 【汽车拖拉机发动机】 压缩过程绝热指数 n 1 =1.321.38， 初步取 n 1 =1.35 膨胀过程绝热指数 n 2 =1.231.28，初步取 n 2 =1.25 根据参考文献【内燃机学】汽油机压缩比 =612，初取 =9

8、 根据参考文献【发动机设计】 p=69，初取 p=6 2.2P-V2.2P-V 图的绘制图的绘制 通常情况下，压缩始点的压强在 Pa=（0.80.9）（为当地大气压力值） ，假定外 界=0.10MPa，选定Pa=0.09 MPa，将压缩过程近似看作绝热过程，由上一步n 1 =1.35，并 利用 PVn=const，利用前面计算所得单缸容积，可以在 excel 中绘出压缩过程线。混合气 体在气缸中压缩后，经等容加热，利用 p 值可得最大爆发压力值，膨胀过程类似于压缩 过程，n 2 由上一步取得 1.25，绘出膨胀线。最后连接膨胀终点和压缩始点。得出理论的 P-V 图。简化的条件为： 假设工质是理

9、想气体，其物理常数与标准状态下的空气物理常数相同。 假设工质是在闭口系统中作封闭循环。 假设工质的压缩及膨胀是绝热等熵过程。 假设燃烧过程为等容加热过程，工质放热为定容放热。 Pa=Pc, Pa=0.09MPa, Va=Vc+Vs, Vs=0.61L, =9,得 Va=0.69L,Vc=0.076L Pc=1.75MPa Pz= p* Pc=12.23MPa。Pz 理论的 P-V 图如下图所示： =Pb，Pb=0.785MPa。 6 图 1 2.3 P-V2.3 P-V 图的调整图的调整 实际的 P-V 图和利用多变过程状态方程绘制的 P-V 图还存在一些差别，主要是点火提 前角和配气相位的原

10、因。对上图作以下调整： 最大爆发压力：P Z 取理论水平的 2/3，具体值为8.15MPa8.5MPa，以此值与原图形相 交，水平线以上的部分去掉，余下部分作些调整。考虑到实际过程与理论过程的差异，最 大爆发压力发生在上止点之后 1215，选择最高爆发压力出现在上止点后 12. 点火提前角：据资料得常用的范围是 2030，经调整后取 26。 排气提前角：常使用的范围是 4080，经调整后取 60。 调整后的 P-V 图如下： 图 2 7 由热力学计算所绘制的示功图为理论循环的示功图，其围成的面积表示的是汽油机所 做的指示功W i 数值由对示功图积分后求得的面积来表示。 由理论 P-V 图可求解

11、出该示功图 下的指示功W i 的大小。 经过计算后得：W i =N*Pm*0.02*1000=688J N 为理论 P-V 图中的格子数，由图知为 86，Pm 为每小格纵坐标表示的压强值为 0.4MPa， 0.02L 表示每小格横坐标表示的容积值。 所以汽油机的平均有效压力： =W i* 其中 m/=688*0.85/0.00061=0.959MPa 代入公式得 P e =101.38KW m为汽油机的机械效率， m 0.85 与前面计算的结果大致一样，在4%以内，故上面选取的参数和以后的相关计算在满 足制造的同时能够前后一致。 3. 3.运动学计算运动学计算 3.13.1 曲柄连杆机构的类型

12、曲柄连杆机构的类型 在往复活塞式内燃机中基本上采用三种曲柄连杆机构：中心曲柄连杆机构，偏心曲 柄连杆机构和关节曲柄连杆机构。其中中心曲柄连杆机构应用最广泛。本次设计选择中心 曲柄连杆机构。 3.23.2 连杆比的选择连杆比的选择 据【发动机设计】知，=1/31/5，车用发动机多用小连杆，初选=1/4. 3.33.3 活塞运动规律活塞运动规律 活塞位移： X r* 1Cos 1Cos2 4 =0.25，r为曲轴半径，r=S/2=92/2=46mm 经计算后 X- 图如下： 8 图 3 活塞速度：V=r （Sin + Sin2 /2） =n /30 n=5200r/min r=0.046m 经计算

13、后 V- 图如下： 图 4 2 活塞加速度：a=r（Cos + Cos2 ） 经计算后 a- 图如下： 9 图 5 3.43.4 连杆运动规律连杆运动规律 连杆式做复合平面运动，即其运动是由随活塞的往复运动以及绕活塞销的摆动合 成。连杆相对于气缸中心的摆角为 =arcsin（ sin ） 经计算后 - 图如下： 图 6 4.4.动力学计算动力学计算 4.14.1 质量转换质量转换 沿气缸轴线作直线运动的活塞组零件，可以按质量不变的原则简单相加，并集中在 10 活塞销中心。 m p=mpi 匀速旋转的曲拐质量，可以按产生离心力不变的原则换算，并集中在曲柄销的中心 m c=miri/r m i曲拐

14、单元的质量，ri各单元的旋转半径 做平面运动的连杆组，根据动力学等效性的质量，质心和转动惯量守恒三原则进行 质量换算。3 个条件决定三个未知数，可用位于比较方便的位置上即连杆小头，大头和质 心处三个质量来代替连杆。实际结果表明 m 3 与 m 2 、m 1 相比很小，为简化受力分析，常用 集中在连杆小头和大头的 2 个质量代替连杆。 0.253kg =0.202kg 往复质量：m j =+ m 1 =1.8 = 旋转质量：m =m c + m 2=2.276kgr H=（0.81.0）D=83.7mm =0.455kg = 其中 D=92mm，l 为活塞厚度 l=8mm，活塞材料为共晶铝合金：

15、 =2.7g/cm3，H 为活塞高度 4.24.2 作用在活塞上的力作用在活塞上的力 作用在活塞销中心的力，是 P g 和 的合力，P g 为气体作用力， 为往复惯性力 4.2.14.2.1 作用在活塞销上的力作用在活塞销上的力 气体作用力在曲柄连杆中的传递情况如图 7， F 对连杆产生拉力，还对气缸产生侧向力 F=1/4D2（P-P O ） P活塞顶上的压力，-活塞背压 侧压力=Ptan 连杆力 =P/cos 切向力 sin( + ) = sin( + )=P cos 11 cos( + ) 径向力 = cos( + )=P cos 综合应用上述等式，求解出各力随曲轴转角 的变化曲线。把计算

16、过程的相关数据 收录在附录 3 中。引入的 角是连杆和气缸中心线方向的夹角，它和曲轴转角 满足下 列关系式：lsin =rsin 图 7 =-0.491() 12 图 8 P= + P g 图 9 =Ptan 图 10 =P/cos 13 图 11 =P sin( + ) cos 图 12 =P cos( + ) cos 14 图 13 4.2.24.2.2 惯性力惯性力 往复惯性力 F j m j *r2CosCos2 Fj在机构中的传递情况与 Fg很相似，Fj也使机构受负荷，也产生转矩和倾覆力矩， 由于 Fj对汽缸盖没有作用，所以它不能在机内自行抵消，是向外表现的力，需要由 支承承受。 F

17、 j m j *r2C os C o2 s 图 14 15 旋转惯性力 Fr=mrr 2，当曲轴角速度不变时，Fr大小不变，其方向总是沿着曲轴半径向外。如 果不用结构措施（如平衡块）消除，它也是自由力，使曲轴轴承和内燃机承受支反 力，它不产生转矩和倾覆力矩。 4.34.3 合成扭矩合成扭矩 在讨论输出合成扭矩时，要把气体力和往复惯性力合成。虽然往复惯性力对输出转矩 的平均值没有影响，但对输出转矩瞬时值的影响很大。多缸内燃机的总转矩等于不同相位 的各缸转矩的叠加，对于发火间隔角均匀的内燃机来说，总转矩曲线是将各缸转矩曲线错 开一个相当于发火间隔角（ =720/i）的距离，然后叠加的结果，其变化周

18、期就是 。 5. 5.曲轴零件的结构的设计曲轴零件的结构的设计 5.15.1 曲轴的工作条件，结构形式和材料的选择曲轴的工作条件，结构形式和材料的选择 5.1.15.1.1 曲轴的工作条件和设计要求曲轴的工作条件和设计要求 曲轴的基本工作载荷是弯曲载荷和扭转载荷；对内不平衡的发动机，曲轴还承受内 弯矩和剪力；未采取扭转振动减振措施的曲轴还可能作用着幅值较大的扭转振动弹性力 矩。这些载荷都是交变性的，可能引起曲轴疲劳失效。实践表明，弯曲载荷具有决定性作 用，弯曲疲劳失效是主要的破坏形式。因此，曲轴结构强度的研究重点是弯曲疲劳强度， 曲轴设计上要致力于提高曲轴的疲劳强度。 曲轴形状复杂应力集中相当

19、严重，特别是在连杆轴颈与曲柄臂的过渡圆角处和润滑 油孔出口附近的应力集中尤为突出。 曲轴的设计制造要特别注意， 设法缓和应力集中现象， 强化应力集中的部位。 曲轴各轴颈在很高的比压下，以很大的相对速度在轴承中发生滑动摩擦。为了提高 曲轴的使用寿命，应使各摩擦表面耐磨，并匹配好适当条件的轴瓦。 曲轴的刚度亦很重要，所以设计曲轴时应保证曲轴有尽可能高的弯曲刚度和扭转刚 度。 曲轴是内燃机的基础件，其主要结构的尺寸选择，还要照顾到内燃机强化，适当留 出发展余地。 5.1.25.1.2 曲轴的结构形式曲轴的结构形式 16 曲轴从整体结构上看可以分为整体式和组合式，从支承方式看，曲轴有全支承结构 和浮动

20、支承结构，为了提高曲轴的弯曲强度和刚度，现代多缸内燃机的曲轴都采用全支承 结构。 5.1.35.1.3 曲轴的材料曲轴的材料 曲轴材料一般使用 45，40Cr，35Mn2 等中碳钢和中碳合金钢。轴颈表面经高频淬火 或氮化处理，最后进行精加工。目前球磨铸铁由于性能优良，加工方便，价格便宜广泛的 用于曲轴材料。本设计采用 QT800. 5.25.2 曲轴主要尺寸的确定和结构设计细节曲轴主要尺寸的确定和结构设计细节 5.2.15.2.1 主要尺寸主要尺寸 综合以上考虑，确定主要尺寸如下： 主轴颈：D1=（0.65-0.75）D=64.4mm L1=（0.3-0.45）D=39.56mm 曲柄销：D2

21、=（0.6-0.65）D=57.96mm L2=（0.35-0.45）D=35.88mm 曲柄臂：h=（0.18-0.25）D=20.24mm b=（0.75-1.2）D=90.16mm 根据主轴颈长度和曲柄销长度以及曲柄臂的厚度，确定缸心距为 L=2h+L1+L2=115.92mm 5.2.25.2.2 一些细节设计一些细节设计 5.2.2.15.2.2.1 油道布置油道布置 在确定主轴颈上油道入口和曲柄销上油道出口的位置时， 既要考虑到有利于供油又要 考虑到油孔对轴颈强度的影响最小。 曲柄销油孔多数选择在曲拐平面运转前方= 的范围内。实验表明，若油孔偏向主轴颈圆角侧，则主轴颈圆角发生裂纹的

22、时间提前，甚 至导致破坏。又曲轴的扭转疲劳破坏大多数是从应力集中的油孔边缘或过渡圆角处开始 的，因此应尽量减少油孔处的应力集中，油孔边缘的过渡圆角半径取得较大并进行抛光。 5.2.2.25.2.2.2 曲轴两端的结构曲轴两端的结构 消除扭转振动的减振器装在曲轴前端，因为这里的振幅最大。 曲轴后端设有法兰或加粗的轴颈，飞轮与后端螺栓和定位销连接。定位销用来保证重 17 装飞轮时保持飞轮与曲轴的装配位置。故定位销的布置是不对称的或只有一个。这种连接 方式结构简单、工作可靠。 另外发动机的各种辅助装置的驱动齿轮或皮带轮及配气正时齿轮也装在曲轴前端。 5.2.2.35.2.2.3 曲轴的止推曲轴的止推

23、 曲轴由于受热膨胀而伸长或受斜齿轮及离合器等的轴向力会产生轴向移动， 为防止曲 轴的轴向位移，在曲轴与机体之间设置止推轴承。止推轴承只能设置一个，以使曲轴相对 于机体能自由地沿轴向作热膨胀。 曲轴轴向间隙应保持 时能自由延伸。 =0.050.2mm，其他各主轴承端面间隙应保证曲轴受热伸长 5.2.2.45.2.2.4 过渡圆角过渡圆角 主轴颈到曲柄臂的国度圆角半径 R 对于曲轴弯曲疲劳强度影响很大，增加圆角对于 提高曲轴疲劳强度非常有利，但对于表面耐磨性有不利影响，在保证耐磨条件下取最大圆 角。一般 R 取为 2mm。 5.2.2.55.2.2.5 平衡分析平衡分析 直列四缸机的旋转惯性力，一

24、阶往复惯性力，旋转惯性力矩，一阶往复惯性力矩， 二阶往复惯性力矩都可以平衡。具体分析如下： 1）旋转惯性力 R r R rx=mr *r* 2*sin =0 R ry=mr *r* 2*Cos =0 R r= (Rrx) 2+( R ry) 21/2=0 2)一阶往复惯性力 P j =-m j *r* 2*Cos =0 3)二阶往复惯性力 P j =-m j *r* 2* *Cos2 =-4 m j *r* 2* *Cos2 =0 4）旋转惯性力矩 M ry =R rx*r*Cos =2 mr *r2* 2*sin2 =0 Mrx= R ry r*sin =2 mr *r2* 2*sin2 =

25、0 Mr=M ry -Mrx=0 18 5）一阶往复惯性力矩 M I =P j *r=-m j *r2* 2*Cos =0 6）二阶往复惯性力矩 M =Pj *r=-m j *r2* 2*Cos =0 6.6.曲轴强度的校核曲轴强度的校核 6.16.1 曲轴的弯曲强度校核曲轴的弯曲强度校核 圆角弯曲名义应力= =(b:曲柄的宽度，h：曲柄厚度) =90.16*/6=6155.79 =*a =29.9其中 a 为曲柄中心到主轴颈中心的距离。a= = 其中:曲柄销承受的来自连杆力中沿曲柄销半径方向的力。 ：连杆旋转质量的离心力。根据连杆大小头质量和长度的关系式，一般情况下 ：=9:2，所以=4.5

26、*0.202=0.909kg ：曲柄销离心力。估算 = :曲柄离心力。 = =0.56 =0.5 =0.56*0.743=0.416kg =0.743kg ：平衡重离心力。=0.5*0.416=0.208kg 由于知道= 其中 =6644.2* =6644.2* ， =6644.2*7.366=48941.2N(见附录 3) =6644.2*(-1.04)=-6910.0N(见附录 3) =（+2-2）r =(0.909+0.743+2*0.416-2*0.208)*0.046* =28182.9N 19 = = = = = = = = *a=10379.2*29.9=310338.1mm =

27、10379.2N =-17546.45N 则 *a=-17546.45*29.9=-524638.9mm =310338.1/6155.79=50.4MPa =-17546.45/6155.79=-8.52MPa :圆角弯曲名义应力幅值 = ：平均应力 = ) ：有效总不均匀度系数，=1+*（-1） =0.7 =20.94MPa =29.46MPa = 其中 ：应力集中敏感系数，参考内燃机手册知 则=1+0.7*（1.46-1）=1.322 ：曲轴材料对称循环弯曲疲劳极限。参考内燃机手册知=350MPa ：强化系数，由于设计时选取的加工工艺为滚压圆角，参考内燃机手册知 =1.6 ：绝对尺寸影响

28、系数，参考内燃机手册知=0.91 则 ：材料对应应力循环不对称的敏感系数，参考内燃机手册知 =350/(1.322*29.46/(1.6*0.91)+0.1*24.54)=11.86 =350/11.86=29.5MPa =0.10 = :圆角弯曲形状系数，=/= =2.2:标准曲轴的弯曲形状系数，参考内燃机手册知 :轴颈重叠度影响系数，参考内燃机手册知 =0.94 : 曲柄宽度影响系数，参考内燃机手册知 =0.84 : 曲柄销空心度影响系数， 参考内燃机手册知 =1 : 轴颈减重孔偏心距离影响系数，参考内燃机手册知 =1 : 与圆角连接的曲柄销中减重孔至主轴颈的距离 l 的影响系数， 参考

29、内燃机手册 20 知 =1.17 所以 满足 =2.2*0.94*0.84*1*1*1.17=2.03 =/=50.4/2.03=24.8MPa29.5MPa ，达到设计要求。 6.26.2 曲轴的扭转强度校核曲轴的扭转强度校核 ：圆角名义扭转应力 = 其中 / ：曲柄销抗弯断面系数 =/32=3.14*/32=19105.8() ：曲柄销圆角所受扭矩 =-r=()r 其中：曲柄销承受的来自连杆力中沿曲柄销半径切向的力 由前所述，可知= 其中 /4 = = /4=3.96* /4=-0.962* =26311.2N =-6391.8N =/2:主轴颈受到的支座支反力，对于对称结构的曲轴， 所以

30、， 其中 = = = = = = = / / =26311.2*46/2=605157.6Nmm =-6391.8*46/2=-204537.6Nmm =605157.6/19105.8=31.67MPa =-204537.6/19105.8=-10.7MPa =(31.67+10.7)/2=21.2MPa =(31.67-10.7)/2=10.49MPa ) =200MPa：材料扭转疲劳极限，参考内燃机手册知 ：有效总不均匀度系数，1+ 21 *（-1） 则 =1.32 1+0.7*（1.32-1）=1.73 ：应力集中敏感系数，参考内燃机手册知 ：因圆角半径过小引起的固有应力集中系数，参考

31、内燃机手册知 ：强化系数，参考内燃机手册知 =1.6 其中 ：尺寸系数，参考内燃机手册知=0.89 =0.05：材料对应力循环不对称的敏感系数，参考内燃机手册知 =200/(1.73*29.46)/(1.6*0.89)+0.05*10.49=5.51 :圆角扭转形状系数，=/ ：轴线对称之阶梯轴的扭转形状系数，参考内燃机手册知 ：曲柄宽度影响系数，参考内燃机手册知 ：曲柄厚度影响系数，参考内燃机手册知 : 轴颈重叠度影响系数，参考内燃机手册知 =1.57 =1.26 =0.89 =1.0 =1.30 ：轴颈空心偏心距影响系数，参考内燃机手册知 =1.30*1.57*1.26*0.89*1.0=

32、2.23 =/=31.67/2.23=14.2MPa =200/5.51=36.3MPa14.2MPa 该曲轴能达到设计使用的性能要求。 = 满足， 22 7 7 小结小结 通过这次汽车发动机设计课程设计，我对专业课的基础知识进行了深一层次的学习、 整理，了解到随着内燃机的发展与强化，曲轴的工作条件愈加严酷，所以设计上正确选择 曲轴的结构形式和尺寸、材料与工艺变得越来越重要，以期获得满意的技术经济效果。 通过查阅各种设计手册和教材，参考网络资源，我终于完成了课程设计，收获了很多。 23 8 8 参考文献参考文献 1 杨连生内燃机设计北京：中国农业机械出版社，1981 2 徐兀汽车发动机现代设计

33、人民交通出版社 3 唐增宝，何永然，刘安俊机械设计课程设计武汉：华中科技大学出版社，1999 4 周龙保内燃机学北京：机械工业出版社，2005 5 陈家瑞.汽车构造. 人民交通出版社，2002 6 吴兆汉内燃机设计北京：北京理工大学出版社，1990 7 沈维道工程热力学北京：高等教育出版社，2002 24 附附录录 附表附表 1 1 一些需要的参数一些需要的参数 活塞行程 S（mm）活塞直径 D(mm) 92 曲柄半径 r(mm) 46 多变指数 n1 1.35 92 连杆长度 l(mm) 184 多变指数 n2 1.25 转 速n往复惯性质 （r/min）量 mj(kg) 5200 半 径

34、/ 长 度比 0.25 气缸总容 积 Va(L) 0.69 0.455 曲柄角速度 （rad/s) 544.3 排量（L) 0.61 压缩比 9 进气压力 Pa （MPa) 0.09 旋转运动质 量 mr(kg) 2.276 余隙容积 Vc（L) 0.076 压力升高比 6 活 塞 面 积Fh （cm2) 66.5 附表附表 2 2 运动学计算图表运动学计算图表 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 对 应 弧度 0.0000 0.0873 0.1745 0.2618 0.3491 0.4363 0.

35、5236 0.6109 0.6981 0.7854 0.8727 0.9599 1.0472 1.1345 1.2217 1.3090 1.3963 1.4835 1.5708 1.6581 1.7453 1.8326 X（m）V(m/s) 0.0000 0.0002 0.0009 0.0020 0.0034 0.0053 0.0076 0.0102 0.0131 0.0163 0.0198 0.0235 0.0273 0.0313 0.0353 0.0395 0.0436 0.0477 0.0518 0.0557 0.0596 0.0633 0.0000 2.7255 5.4179 8.04

36、46 10.5745 12.9781 15.2284 17.3010 19.1750 20.8328 22.2609 23.4493 24.3923 25.0879 25.5380 25.7479 25.7263 25.4844 25.0363 24.3976 23.5855 22.6184 a（m/s) 17033.0068 16929.4002 16620.5478 16112.3002 15414.2406 14539.4385 13504.1139 12327.2241 11029.9823 9635.3237 8167.3344 6650.6588 5109.9020 3569.04

37、66 2050.8971 576.5699 -834.9577 -2167.2279 -3406.6014 -4542.4669 -5567.3586 -6476.9765 0.0000 -0.2421 -0.1364 0.1633 0.2303 -0.0331 -0.2496 -0.1073 0.1874 0.2144 -0.0656 -0.2526 -0.0763 0.2082 0.1947 -0.0971 -0.2511 -0.0440 0.2254 0.1717 -0.1269 -0.2451 气 缸 体 积 （L） 0.0760 0.0775 0.0818 0.0890 0.0989

38、 0.1115 0.1265 0.1438 0.1633 0.1846 0.2076 0.2320 0.2575 0.2838 0.3108 0.3382 0.3656 0.3929 0.4198 0.4462 0.4718 0.4964 Pg（MPa） 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 25 110 115 120 125

39、 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 200 205 210 215 220 225 230 235 240 245 250 255 260 265 270 275 280 285 290 295 300 305 310 1.9199 2.0071 2.0944 2.1817 2.2689 2.3562 2.4435 2.5307 2.6180 2.7053 2.7925 2.8798 2.9671 3.0543 3.1416 3.2289 3.3161 3.4034 3.4907 3.5779 3.6652 3.75

40、25 3.8397 3.9270 4.0143 4.1015 4.1888 4.2761 4.3633 4.4506 4.5379 4.6251 4.7124 4.7997 4.8869 4.9742 5.0615 5.1487 5.2360 5.3233 5.4105 0.0668 0.0702 0.0733 0.0762 0.0789 0.0814 0.0836 0.0856 0.0873 0.0887 0.0899 0.0908 0.0915 0.0919 0.0920 0.0919 0.0915 0.0908 0.0899 0.0887 0.0873 0.0856 0.0836 0.0

41、814 0.0789 0.0762 0.0733 0.0702 0.0668 0.0633 0.0596 0.0557 0.0518 0.0477 0.0436 0.0395 0.0353 0.0313 0.0273 0.0235 0.0198 21.5148 20.2932 18.9718 17.5677 16.0969 14.5738 13.0110 11.4194 9.8079 8.1834 6.5513 4.9151 3.2771 1.6386 0.0000 -1.6386 -3.2771 -4.9151 -6.5513 -8.1834 -9.8079 -11.4194 -13.011

42、0 -14.5738 -16.0969 -17.5677 -18.9718 -20.2932 -21.5148 -22.6184 -23.5855 -24.3976 -25.0363 -25.4844 -25.7263 -25.7479 -25.5380 -25.0879 -24.3923 -23.4493 -22.2609 -7270.1132 -7948.4889 -8516.5034 -8980.9113 -9350.4347 -9635.3237 -9846.8820 -9996.9716 -10097.5126 -10159.9962 -10195.0246 -10211.8936

43、-10218.2315 -10219.7054 -10219.8041 -10219.7054 -10218.2315 -10211.8936 -10195.0246 -10159.9962 -10097.5126 -9996.9716 -9846.8820 -9635.3237 -9350.4347 -8980.9113 -8516.5034 -7948.4889 -7270.1132 -6476.9765 -5567.3586 -4542.4669 -3406.6014 -2167.2279 -834.9577 576.5699 2050.8971 3569.0466 5109.9020

44、6650.6588 8167.3344 -0.0111 0.2386 0.1457 -0.1546 -0.2347 0.0221 0.2476 0.1172 -0.1797 -0.2201 0.0549 0.2521 0.0868 -0.2016 -0.2017 0.0868 0.2521 0.0549 -0.2201 -0.1797 0.1172 0.2476 0.0221 -0.2347 -0.1546 0.1457 0.2386 -0.0111 -0.2451 -0.1269 0.1717 0.2254 -0.0440 -0.2511 -0.0971 0.1947 0.2082 -0.0

45、763 -0.2526 -0.0656 0.2144 0.5199 0.5422 0.5631 0.5826 0.6005 0.6169 0.6316 0.6446 0.6559 0.6655 0.6733 0.6794 0.6838 0.6864 0.6873 0.6864 0.6838 0.6794 0.6733 0.6655 0.6559 0.6446 0.6316 0.6169 0.6005 0.5826 0.5631 0.5422 0.5199 0.4964 0.4718 0.4462 0.4198 0.3929 0.3656 0.3382 0.3108 0.2838 0.2575

46、0.2320 0.2076 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0900 0.0902 0.0906 0.0914 0.0925 0.0940 0.0959 0.0981 0.1009 0.1041 0.1080 0.1125 0.1178 0.1240 0.1312 0.1396 0.1496 0.1613 0.1751 0.1915 0.2110 0.2344 0.2627 0.2970 0.3388 0.3900 0.4530

47、 26 315 320 325 330 335 340 345 350 355 360 365 370 375 380 385 390 395 400 405 410 415 420 425 430 435 440 445 450 455 460 465 470 475 480 485 490 495 500 505 510 515 5.4978 5.5851 5.6723 5.7596 5.8469 5.9341 6.0214 6.1087 6.1959 6.2832 6.3705 6.4577 6.5450 6.6323 6.7195 6.8068 6.8941 6.9813 7.0686 7.1558 7.2431 7.3304 7.4176 7.5049 7.5922 7.6794 7.7667 7.8540 7.9412 8.0285 8.1158 8.2030 8.2903 8.3776 8.4648 8.5