發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)--195柴油機(jī)連桿設(shè)計(jì)及連桿桿身、大頭強(qiáng)度校核計(jì)算

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) </b></p><p>　　課 程 名 稱(chēng): 發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) </p><p>　　課 程 代 碼: </p><p>　　題 目: 195柴油機(jī)連桿設(shè)計(jì)及連桿桿 身、大頭強(qiáng)度校核計(jì)算

2、 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　摘要……………………………………………………………………………………………2</p><p>　　1引言…………………………………………………………………………………………3</p><p>　　1.1國(guó)內(nèi)外內(nèi)燃機(jī)研究現(xiàn)狀………

3、………………………………………………………3</p><p>　　1.2任務(wù)與分析……………………………………………………………………………4</p><p>　　2柴油機(jī)工作過(guò)程計(jì)算………………………………………………………………………6</p><p>　　2.1 已知條件………………………………………………………………………………6</p>&l

4、t;p>　　2.2參數(shù)選擇………………………………………………………………………………7</p><p>　　2.3 195柴油機(jī)額定工況工作過(guò)程計(jì)算…………………………………………………7</p><p>　　3連桿設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………………11</p><p>　　3.1連桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………

5、………………………………11</p><p>　　3.2連桿材料選擇…………………………………………………………………………12</p><p>　　4 連桿桿身的強(qiáng)度校核………………………………………………………………………13</p><p>　　5連桿大頭的強(qiáng)度校核………………………………………………………………………15</p><p&g

6、t;　　6結(jié)論…………………………………………………………………………………………19</p><p>　　致謝……………………………………………………………………………………………20</p><p>　　參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………………21</p><p>　　附錄：195柴油機(jī)額定工況工作過(guò)程計(jì)算程序………………………

7、…………………… 22</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　通過(guò)對(duì)195柴油機(jī)連桿的運(yùn)動(dòng)、受力、結(jié)構(gòu)、工作過(guò)程分析研究，連桿不僅受到拉伸和壓縮載荷而且還受到垂直于曲軸軸線平面及平行于曲軸平面內(nèi)的附加彎矩，本次設(shè)計(jì)用Visual Basic 6.0對(duì)195柴油機(jī)在額定工況下工作過(guò)程進(jìn)行計(jì)算，得到理論工作過(guò)程P-V圖，和各曲軸轉(zhuǎn)角處的動(dòng)力性

8、和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，繪制了195柴油機(jī)總成縱剖面圖，充分認(rèn)識(shí)了195柴油機(jī)內(nèi)部各零部件的結(jié)構(gòu)及裝配關(guān)系，并對(duì)連桿的結(jié)構(gòu)和外形尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后根據(jù)工作過(guò)程的計(jì)算參數(shù)，校核了連桿桿身和連桿大頭的強(qiáng)度和剛度，結(jié)果證明發(fā)動(dòng)機(jī)的布置合理，設(shè)計(jì)科學(xué)，校核計(jì)算方法、過(guò)程和結(jié)果符合要求。對(duì)連桿尺寸重新進(jìn)行調(diào)整，得到了符合疲勞強(qiáng)度和剛度范圍的連桿桿身和連桿大頭的連桿尺寸</p><p>　　關(guān)鍵詞： 柴油機(jī)、連桿、計(jì)算、分析、校核&l

9、t;/p><p><b>　　1引 言</b></p><p>　　1.1國(guó)內(nèi)外內(nèi)燃機(jī)研究現(xiàn)狀 </p><p>　　現(xiàn)代的調(diào)整高性能柴油機(jī)由于熱效率比汽油機(jī)高、污染物排放比汽油機(jī)少， 作為汽車(chē)動(dòng)力應(yīng)用日益廣泛。西歐國(guó)家不但載貨汽車(chē)和客車(chē)使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)， 而且轎車(chē)采用柴油機(jī)的比例也相當(dāng)大。最近， 美國(guó)聯(lián)邦政府能源部和以美國(guó)三大汽車(chē)公司為代表的美國(guó)

10、汽車(chē)研究所理事會(huì)正在開(kāi)發(fā)新一代經(jīng)濟(jì)型轎車(chē)同樣將柴油機(jī)作為動(dòng)力配置。 經(jīng)過(guò)多年的研究、大量新技術(shù)的應(yīng)用，柴油機(jī)最大的問(wèn)題煙度和噪聲取得重大突破，達(dá)到了汽油機(jī)的水平。 下面是國(guó)外柴油機(jī)應(yīng)用的一些先進(jìn)技術(shù)： </p><p>　?。ㄒ唬┕曹壟c四氣門(mén)技術(shù) </p><p>　　國(guó)外柴油機(jī)目前一般采用共軌新技術(shù)、四氣門(mén)技術(shù)和渦輪增壓中冷技術(shù)相結(jié)合， 使發(fā)動(dòng)機(jī)在性能和排放限值方面取得較好的成效，能滿足

11、歐3排放限值法規(guī)的要求。 </p><p>　　四氣門(mén)結(jié)構(gòu)（二進(jìn)氣二排氣）不僅可以提高充氣效率，更由于噴油嘴可以居中布置， 使多孔油束均勻分布，可為燃油和空氣的良好混合創(chuàng)造條件；同時(shí)， 可以在四氣門(mén)缸蓋上將進(jìn)氣道設(shè)計(jì)成兩個(gè)獨(dú)立的具有為同形狀的結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)可變渦流。 這些因素的協(xié)調(diào)配合，可大大提高混合氣的形成質(zhì)量（品質(zhì)），有效降低碳煙顆粒、HC 和 NOX 排放并提高熱效率。 </p><p&g

12、t;　　（二）高壓噴射和電控噴射技術(shù) </p><p>　　高壓噴射和電控噴射技術(shù)是目前國(guó)外降低柴油機(jī)排放的重要措施之一， 高壓噴射和電控噴射技術(shù)的有效采用，可使燃油充分霧化，各缸的燃油和空氣混合達(dá)到最佳， 從而降低排放，提高整機(jī)（車(chē)）性能。 </p><p>　　（三）增壓中冷技術(shù) </p><p>　　采用渦輪增壓增加柴油機(jī)的空氣量，提高燃燒的過(guò)量空氣因數(shù)是降低

13、大負(fù)荷工況排氣煙度、 PM 排放量以及燃油消耗的有效措施。有效的空--空中冷系統(tǒng)，可使增壓空氣溫度下降到50℃以下， 工作循環(huán)溫度的下降有助于NOX的低排放和PM的下降，故目前重型車(chē)用柴油機(jī)都普遍是增壓中冷型， 不僅有助于低排放而且燃油經(jīng)濟(jì)性良好。此外，渦輪前排氣旁通閥的應(yīng)用，不僅能降低PM和CO排放， 還可以改善渦輪增壓柴油機(jī)的瞬態(tài)性能和低速扭矩。 </p><p>　?。ㄋ模┡艢庠傺h(huán)（EGR）技術(shù)的應(yīng)用 &

14、lt;/p><p>　　EGR 是目前發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)內(nèi)燃機(jī)中普遍采用的技術(shù)，其工作原理是將少量廢氣引入氣缸內(nèi)， 這種不可再燃燒的 CO2 及水蒸汽廢氣的熱容量較大，能使燃燒過(guò)程的著火延遲期增加，燃燒速率變慢， 缸內(nèi)最高燃燒溫度下降，破壞 NOX 的生成條件。EGR技術(shù)可使機(jī)動(dòng)車(chē)NOX排放明顯降低， 但對(duì)重型車(chē)用柴油機(jī)而言，目前傾向于使用中冷EGR技術(shù)，因?yàn)槠洳粌H能明顯降低NOX， 還能保持其他污染物的低水平。 <

15、/p><p><b>　　（五）后處理技術(shù) </b></p><p>　　柴油機(jī)后處理的目標(biāo)是進(jìn)一步改善PM和NOX的排放。 目前主要采用加裝氧化型催化轉(zhuǎn)化器和研究開(kāi)發(fā) NOX 催化轉(zhuǎn)化器以及具有良好再生能力的微粒捕集器。 </p><p><b>　　（六）柴油 </b></p><p>　　柴油的生

16、產(chǎn)和貯存條件，是保證柴油發(fā)動(dòng)機(jī)（車(chē)）正常運(yùn)轉(zhuǎn)延長(zhǎng)使用壽命和保持低排放的重要保證。 例如瑞典的一級(jí)柴油使用中可減少CO排放達(dá)54%，HC 和 NOX 排放達(dá)10%，PM 排放減少14%～47%。 發(fā)達(dá)國(guó)家已普遍使用燃料清凈劑，既能節(jié)省燃料，又能清除積碳、降低排放。 </p><p>　　（七）乳化柴油的應(yīng)用 </p><p>　　柴油加水摻合乳化劑，使其形成較為穩(wěn)定的含水乳化柴油， 這類(lèi)改進(jìn)

17、型燃料的使用可明顯降低柴油機(jī)（車(chē)）的排放，尤其是NOX和PM。目前美國(guó)報(bào)道這方面進(jìn)展較多， 我國(guó)也在這方面進(jìn)行研究，且已取得可喜進(jìn)展。加水20%乳化柴油（70天不分層）， 在大型柴油機(jī)上100%負(fù)載工況下，功率不減，節(jié)油明顯，動(dòng)力輸出比柴油上升4.3%， 且煙度和NOX排放下降明顯。然而，盡管這項(xiàng)技術(shù)對(duì)低排放有好處，但其潛在的問(wèn)題如水結(jié)冰、 水對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的腐蝕等問(wèn)題尚待解決。 </p><p>　?。ò耍┙档蜋C(jī)油消

18、耗 </p><p>　　柴油機(jī)排放的顆粒物中，有相當(dāng)一部分來(lái)自餾分較重的機(jī)油的燃燒。 為了滿足日益嚴(yán)格的柴油機(jī)（車(chē)）排放限值標(biāo)準(zhǔn)的要求，必須把來(lái)自機(jī)油的燃燒降至最低限度， 即在保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的前提下，最大限度地減少機(jī)油的消耗。為了降低柴油機(jī)的機(jī)油消耗， 活塞環(huán)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和制造及缸套間的科學(xué)配置非常重要。</p><p><b>　　1.2任務(wù)與分析 </b>&l

19、t;/p><p><b>　　1.2.1熱計(jì)算</b></p><p><b>　　目的</b></p><p>　　促進(jìn)學(xué)生復(fù)習(xí)和總結(jié)已學(xué)知識(shí)，提高發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中熱力參數(shù)與結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系；熟悉各參數(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作指標(biāo)的影響，結(jié)合對(duì)各參考發(fā)動(dòng)機(jī)及其工況的分析，培養(yǎng)學(xué)生的分析能力，從而達(dá)到能正確選擇參數(shù)的目的。</p>

20、;<p>　　（1）掌握了不同參數(shù)的選取、確定，掌握了過(guò)量空氣系數(shù)：α，最高燃燒壓力：Pz，熱量利用系數(shù)：ξz，殘余廢氣系數(shù)：γ，排氣中點(diǎn)溫度：Tr，示功圖豐滿系數(shù)：Φi，機(jī)械效率：ηm，等參數(shù)對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響和變化規(guī)律。</p><p>　　(2)學(xué)生對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程的各個(gè)過(guò)程相互的影響有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)，了解了汽油機(jī)與柴油機(jī)工作過(guò)程計(jì)算的差異。通過(guò)P-V圖的繪制，使學(xué)生掌握了如何利用示功圖進(jìn)行發(fā)

21、動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程分析。掌握了汽油機(jī)、柴油機(jī)在同一工作過(guò)程的不同的曲線的變化趨勢(shì)。</p><p>　　(3)由于要求計(jì)算過(guò)程必須采用VB編程進(jìn)行，因此，使學(xué)生更進(jìn)一步了解如何使用計(jì)算機(jī)，進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)計(jì)算工作，更進(jìn)一步熟悉計(jì)算機(jī)編程。</p><p>　　1.2.2縱、橫剖面圖</p><p><b>　　1）訓(xùn)練的目的</b></p>

22、;<p>　　繪制發(fā)動(dòng)機(jī)縱橫剖面圖，在課程設(shè)計(jì)中占很重要的地位。設(shè)計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī)是否合理？能否達(dá)到熱計(jì)算中所確定的參數(shù)指標(biāo)？都將在圖上得到不同程度的反映，同時(shí)它還能表達(dá)所設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，零部件的主要形狀，相互關(guān)系，附件的布置和各系統(tǒng)、機(jī)構(gòu)的安排。通過(guò)繪制發(fā)動(dòng)機(jī)縱、橫剖面圖，能培養(yǎng)學(xué)生的識(shí)圖和繪圖能力，以及對(duì)已學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力，為畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定一定的基礎(chǔ)。要求學(xué)生對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)形式，設(shè)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行深入全面的了解，作出分析評(píng)價(jià)

23、，將其優(yōu)點(diǎn)應(yīng)用到設(shè)計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī)上，并認(rèn)真負(fù)責(zé)地對(duì)待自己畫(huà)的每一條線，和貫徹有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。</p><p><b>　　2）訓(xùn)練效果分析</b></p><p>　　195柴油機(jī)從結(jié)構(gòu)上來(lái)講，是最簡(jiǎn)單的發(fā)動(dòng)機(jī)，通過(guò)195柴油機(jī)縱橫剖面圖繪制的訓(xùn)練，使學(xué)生全都掌握了：</p><p>　　發(fā)動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，零部件的主要形狀，相互關(guān)系，附件的布置和各系

24、統(tǒng)、機(jī)構(gòu)的安排。</p><p>　　通過(guò)繪制發(fā)動(dòng)機(jī)縱、橫剖面圖，培養(yǎng)了學(xué)生的識(shí)圖和繪圖能力，以及對(duì)已學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力，為畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定一定的基礎(chǔ)。</p><p>　　學(xué)生對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)形式，設(shè)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行了深入全面的了解，作出分析評(píng)價(jià)，將其優(yōu)點(diǎn)應(yīng)用到設(shè)計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī)上，并認(rèn)真負(fù)責(zé)地對(duì)待自己畫(huà)的每一條線。</p><p>　　熟悉了有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。</p>

25、<p>　　1.2.3連桿設(shè)計(jì)、強(qiáng)度計(jì)算和繪制連桿零部件圖</p><p><b>　　1）目的</b></p><p>　　（1）校核零件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，繪制零件圖，促使學(xué)生復(fù)習(xí)和掌握所學(xué)知識(shí)，進(jìn)行工程師必備的基本功訓(xùn)練。</p><p>　?。?）分析發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與受力情況，作為強(qiáng)度，設(shè)計(jì)連桿。培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生設(shè)計(jì)、繪圖、分析和

26、計(jì)算能力。</p><p><b>　　2）訓(xùn)練效果分析</b></p><p>　　通過(guò)對(duì)連桿設(shè)計(jì)，使學(xué)生掌握了：</p><p>　?。?）如何分析零件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和受力，如何進(jìn)行計(jì)算和校核。</p><p>　?。?）如何確定設(shè)計(jì)要求，建立完整的零件的設(shè)計(jì)步驟、思維。</p><p>　　1.

27、2.4發(fā)動(dòng)機(jī)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)編制</p><p>　　按《西華大學(xué)本科課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)規(guī)范化要求》的格式要求進(jìn)行撰寫(xiě)，通過(guò)訓(xùn)練，使學(xué)生們掌握了：</p><p>　　1)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的編制格式，為畢業(yè)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。</p><p>　　2)對(duì)整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的工作內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，訓(xùn)練學(xué)生收集資料，分析資料，利用資料，組織資料的能力。</p><p&

28、gt;　　3)訓(xùn)練文字編輯能力。 </p><p>　　2柴油機(jī)工作過(guò)程計(jì)算 </p><p><b>　　2.1 已知條件</b></p><p><b>　　2.2參數(shù)選擇</b></p><p>　　應(yīng)根據(jù)同類(lèi)型發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)資料，結(jié)合所學(xué)設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)具體情況來(lái)選

29、定以下參數(shù)值：</p><p>　　過(guò)量空氣系數(shù)：α=1.75，最高燃燒壓力：Pz=92.7MPa，熱量利用系數(shù)：ξz=0.85，殘余廢氣系數(shù)：γ=0.05，排氣終點(diǎn)溫度：Tr=776.8K，示功圖豐滿系數(shù)：Φi=0.96，機(jī)械效率：ηm=0.838。</p><p>　　2.3 195柴油機(jī)額定工況工作過(guò)程計(jì)算 </p><p>　　2.3.1 排氣沖程<

30、/p><p>　　終點(diǎn)壓力： =1.08 bar</p><p>　　終點(diǎn)溫度： =776.8 k</p><p>　　2.3.2 進(jìn)氣沖程</p><p>　　選擇殘余廢棄收縮系數(shù) δ=0.5</p><p>　　終點(diǎn)壓力：= 0.9atm</p><p>　　終點(diǎn)溫度： =319 K<

31、/p><p>　　充氣效率： = 0.813</p><p>　　2.3.3 壓縮沖程</p><p>　　終點(diǎn)壓力： = 57.94 atm</p><p>　　終點(diǎn)溫度： = 978K</p><p>　　2.3.4 燃燒過(guò)程</p><p>　?。?）理論所需空氣量： = 0.495 Km

32、ol/Kg燃料</p><p>　?。?）新鮮充量 = 0.866 Kmol</p><p>　?。?）燃燒產(chǎn)物總量： = 0.8975 Kmol</p><p>　?。?）理論分子變更系數(shù)： = 1.035</p><p>　?。?）實(shí)際分子變更系數(shù)： = 1.032</p><p>　　(6)最高燃燒壓力

33、Pz = 92.7 atm</p><p>　　(7) 壓力升高比 = 1.6</p><p>　　(8) 燃燒重點(diǎn)溫度Tz的計(jì)算</p><p>　　燃料的低熱值:Hu = 42500 (KJ/Kg)</p><p><b>　　熱量利用系數(shù)</b></p><p><b>　　又

34、因?yàn)?</b></p><p>　　將的值帶入下面所示的方程組,即可解出Tz的值:</p><p>　　從而解得 Tz = 1997 K</p><p>　　(9) 初期膨脹比：= 1.31</p><p><b>　　2.3.5膨脹過(guò)程</b></p><p>　　后期膨脹比：

35、 = 16.03</p><p>　　膨脹終點(diǎn)壓力： = 2.89 atm</p><p>　　膨脹終點(diǎn)溫度： =932K </p><p><b>　　最后結(jié)果 </b></p><p>　?。?）平均指示壓力：</p><p><b>　　（2）指示熱效率：</b>

36、</p><p>　?。?）指示燃油消耗率：</p><p><b>　　（4）有效熱效率：</b></p><p>　?。?）有效燃油消耗率：</p><p>　　（6） 平均有效壓力：</p><p><b>　?。?）有效功率： </b></p><

37、p>　　分析:按循環(huán)熱計(jì)算求出的有效功率=8.7KW<8.8KW滿足8.6～9.0KW的范圍;有效油耗=231.77g/kw.h滿足在(23510) g/kw.h的范圍,說(shuō)明各參數(shù)選擇合理。</p><p>　　2.3.6 P-V示功圖 </p><p><b>　　3 連桿設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.1 連桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)&

38、lt;/p><p>　　3.1.1 連桿小頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　連桿小頭與活塞銷(xiāo)相連，工作時(shí)，連桿小頭與活塞銷(xiāo)之間有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此連桿小頭孔中一般壓入減摩的青銅襯套。同時(shí)，為了潤(rùn)滑活塞銷(xiāo)和襯套，在小頭和襯套上鉆出集油孔或銑出集油槽，用來(lái)收集發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)被激濺上來(lái)的機(jī)油，以便潤(rùn)滑活塞銷(xiāo)和襯套。有的發(fā)動(dòng)機(jī)連桿小頭采用壓力潤(rùn)滑，在連桿桿身內(nèi)鉆有縱向的壓力油通道。</p>

39、<p>　　連桿小頭位于活塞內(nèi)腔，特點(diǎn)是：尺寸小，軸承比壓高、溫度較高；軸承表面相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度較低，擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，不利于形成油楔或者承載油膜。連桿徑向尺寸和外表面是否加工有關(guān)，外表面不加工的連桿小頭，其d/D=1.35～1.45,全部經(jīng)過(guò)機(jī)械加工的連桿小頭,在1.2～1.3之間.</p><p>　　綜上所述，得出本次設(shè)計(jì)的連桿小頭的尺寸為：D1=Φ52 mm, d=Φ35（0±0.025）mm。&

40、lt;/p><p>　　3.1.2連桿桿身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　桿身也承受交變載荷，可能產(chǎn)生疲勞破壞和變形，連桿高速擺動(dòng)時(shí)的橫向慣性力也會(huì)使連桿彎曲變形，因此桿身必須有足夠的斷面積，并消除產(chǎn)生應(yīng)力集中的因素。對(duì)工作可靠的發(fā)動(dòng)機(jī)的統(tǒng)計(jì)表明，現(xiàn)代汽油機(jī)連桿桿身平均斷面積fm與活塞面積Fp之比f(wàn)m/Fp=0.02～0.035，柴油機(jī)為0.03～0.05。為了在較小重量下得到較大的剛度，高

41、速內(nèi)燃機(jī)的連桿桿身斷面都是“工”字型的，而且其長(zhǎng)軸應(yīng)在連桿擺動(dòng)平面內(nèi)?！肮ぁ弊中蛿嗝娴钠骄鄬?duì)高度H/D=0.3～0.4(柴油機(jī))，高度比H/B=1.4～1.8。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)，R=57.5mm，取L=230mm；取Hmin=28mm。</p><p>　　3.1.3連桿大頭的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì) </p><p>　　連桿大頭的結(jié)構(gòu)與尺寸的基本上決定于曲

42、柄銷(xiāo)直徑D2、長(zhǎng)度B2，連桿軸瓦厚度和連桿螺釘?shù)闹睆絛m。其中D2、B2是根據(jù)曲軸強(qiáng)度、剛度和軸承的承壓能力，在曲軸設(shè)計(jì)中確定。為了結(jié)構(gòu)緊湊，軸瓦厚度趨于減薄，汽車(chē)拖拉機(jī)用軸瓦=1.5~3毫米。連桿螺釘尺寸則根據(jù)強(qiáng)度設(shè)計(jì)。因此，本處所謂大頭設(shè)計(jì)，實(shí)際上是確定連桿大頭在擺動(dòng)平面內(nèi)某些主用尺寸，連桿大頭剖分型式、定位方式，及大頭蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。</p><p>　　連桿大頭連接連桿和曲軸，要求有足夠的強(qiáng)度和剛度，否則將

43、影響薄壁軸瓦，連桿螺釘，甚至整機(jī)工作可靠性。為了便于維修，內(nèi)燃機(jī)的連桿必須能從氣缸中取出，故要求大頭在擺動(dòng)平面內(nèi)的總寬度必須小于氣缸直徑；大頭重量產(chǎn)生的離心力會(huì)使連桿軸承、主軸承負(fù)荷增大，磨損加劇，于是還為此不得不增大平衡重，給曲軸設(shè)計(jì)帶來(lái)困難，因此在設(shè)計(jì)連桿大頭時(shí)，應(yīng)在保證強(qiáng)度、剛度條件下，尺寸盡量小，重量盡量輕。</p><p><b>　　連桿大頭尺寸設(shè)計(jì)：</b></p>

44、<p>　　1）曲柄銷(xiāo)直徑、長(zhǎng)度</p><p>　　這兩個(gè)尺寸是根據(jù)曲軸強(qiáng)度、剛度和軸承的承壓力，在曲軸設(shè)計(jì)中確定的。也可根據(jù),,來(lái)初步確定。本次設(shè)計(jì)=65mm，=38mm。</p><p><b>　　連桿軸瓦厚度</b></p><p>　　=1.3～3mm，取=2.5mm</p><p>　　大頭切

45、口形式和定位方式</p><p>　　195柴油機(jī)連桿所采用的斜切口，斜角為45°，端面則采用止口定位，其工藝簡(jiǎn)單，成本低。但不能防止大頭蓋止口向外變形，連桿體止口向內(nèi)變形，這種蓋與體都是單向定位，定位不可靠；止口易變形；止口因加工誤差或裝拆變形對(duì)大頭孔影響較大。</p><p>　　3.2 連桿材料選擇 </p><p>　　為了保證連桿在機(jī)構(gòu)輕巧的條件

46、下有足夠的剛度和強(qiáng)度，一般多用精選含碳量的優(yōu)質(zhì)中碳機(jī)構(gòu)鋼，只有在特別強(qiáng)化且產(chǎn)量不大的汽油機(jī)中用40Cr等合金鋼。合金鋼有較高的綜合機(jī)械性能，但當(dāng)存在產(chǎn)生應(yīng)力集中的因素時(shí)，它的耐勞能力急劇下降，甚至低到與碳素鋼不相上下。所以合金鋼連桿的形狀設(shè)計(jì)、過(guò)度圓滑性、毛胚表面質(zhì)量等，必須給與更多的注意，才能顯示良好的使用性能。</p><p>　　連桿縱向端面內(nèi)宏觀金相組織要求金屬纖維方向與連桿外形相符，纖維無(wú)環(huán)曲及中斷現(xiàn)象

47、。連桿一般用鋼鍛造，在機(jī)械加工前應(yīng)進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，以得到較好的綜合機(jī)械加工性能，既強(qiáng)又韌。為了連桿的疲勞強(qiáng)度，不經(jīng)機(jī)械加工的表面應(yīng)經(jīng)過(guò)噴丸處理。連桿還必須經(jīng)過(guò)磁力探傷檢查，以求工作可靠。</p><p>　　我國(guó)已研究成功連桿錕段工藝，錕段工藝不僅不需要大型鍛造設(shè)備，而且還改善了工人的勞動(dòng)條件。為了節(jié)約優(yōu)質(zhì)鋼材，降低產(chǎn)品成本，我國(guó)還成功地試用以稀有鎂球墨鑄鐵制造高速發(fā)動(dòng)機(jī)連桿。在大量的生產(chǎn)鑄造連桿時(shí)為了保證制造質(zhì)量

48、穩(wěn)定，要求對(duì)爐料、澆注、熱處理等工藝規(guī)程嚴(yán)加控制，并仔細(xì)的內(nèi)在質(zhì)量檢查。本次設(shè)計(jì)選用45#中碳鋼</p><p>　　4 連桿桿身和連桿大頭的強(qiáng)度校核</p><p>　　GB/T699-1999標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的45鋼推薦熱處理制度為850℃正火、840℃淬火、600℃回火，達(dá)到的性能為屈服強(qiáng)度≥355MPa</p><p><b>　　連桿桿身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)<

49、;/b></p><p>　　連桿桿身也承受交載荷，可能產(chǎn)生疲勞破壞和變形，連桿高速擺動(dòng)時(shí)的橫向慣性力也會(huì)使連桿彎曲變形，因此桿身必須有足夠的斷面積，比消除產(chǎn)生應(yīng)力集中的因素。</p><p>　　1） 工字形桿件斷面的平均高度H對(duì)柴油機(jī) 0.3-0.4，取0.35則 H=0.35*95=33.25 ，取為33mm。</p><p>　　2）工字形桿件的寬B

50、初步值可按一下經(jīng)驗(yàn)公式求出： ，其中D、S分別為汽缸直徑和沖程。則 =32.5 取33mm</p><p>　　為使連桿從小頭到大頭傳力比較平均，一般把桿身斷面H從小頭到大頭逐漸加大， Hmax/Hmin值最大到1.3左右，在桿身到小頭到大頭的過(guò)渡處須用足夠大的圓角半徑。</p><p><b>　　桿身的強(qiáng)度計(jì)算</b></p>

51、<p>　　連桿桿身在不對(duì)稱(chēng)的交變循環(huán)載荷下工作，它收到位于計(jì)算斷面以上作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量的慣性力的拉伸。在爆發(fā)行程，則受燃?xì)鈮毫蛻T性力差值的壓縮，桿身的應(yīng)力幅 只決定于氣壓力 ，所以其計(jì)算工況應(yīng)為最大扭矩工礦。為了計(jì)算疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)，必須先求出計(jì)算斷面的最大拉伸，壓縮應(yīng)力，現(xiàn)取中央斷面I-I 作計(jì)算斷面。</p><p><b>　　拉伸應(yīng)力計(jì)算</b></p&

52、gt;<p>　　由最大拉伸力應(yīng)力的拉伸應(yīng)力為= ， 為所計(jì)算中央斷面面積。</p><p>　　其中：活塞的工作面積為F=π = π </p><p>　　連桿桿身平均斷面積 與活塞面積 之比 之比為0.03-0.05 ，取0.04 則斷面的橫斷面積為 = *0.04=0.000283 ；</p><p><b>　

53、　P=</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　則拉伸應(yīng)力為：</b></p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　壓縮應(yīng)力計(jì)算</b></p><p>　　

54、在計(jì)算由最大壓縮力引起的壓縮應(yīng)力時(shí)，必須考慮可能出現(xiàn)的總彎曲的影響，即它的總應(yīng)力是桿身受壓產(chǎn)生的應(yīng)力與縱彎曲造成的附加應(yīng)力之和。顯然，由于穩(wěn)定性不同，在連桿擺動(dòng)平面及與之垂直平面的附加應(yīng)力是不同的。由于連桿的細(xì)小比很?。ㄈ岫刃。?，附加應(yīng)力不能直接應(yīng)用歐拉公式= 求出，但可認(rèn)為= ，式中 為材料的彈性極限， 為壓縮載荷，P為壓桿的臨界載荷 。</p><p>　　因此在擺動(dòng)平面（平面于桿身橫剖面）內(nèi)的合成

55、應(yīng)力為=這里長(zhǎng)度系數(shù) 。</p><p>　　在垂直擺動(dòng)平面（垂直于桿身橫剖面）內(nèi)的合成應(yīng)力為 這里長(zhǎng)度系數(shù) 。</p><p>　　式中 C 為系數(shù)，c= 對(duì)于常用鋼材 c=0.0003-0.0004 。</p><p>　　為計(jì)算斷面對(duì)垂直于擺動(dòng)平面的軸線的慣性矩I=， 。</p><p>　　為計(jì)算斷面對(duì)

56、位于擺動(dòng)平面的軸線慣性矩I= 。</p><p>　　有, , ， 。</p><p>　　現(xiàn)有連桿 k1=k2=1.1 </p><p><b>　　由公式可知：</b></p><p>　　1.1=218.98MPa 。</p><p><b>

57、;　　疲勞安全系數(shù)</b></p><p>　　由公式 求取。</p><p>　　式中： 為材料對(duì)稱(chēng)循環(huán)下拉壓疲勞極限</p><p><b>　　取355MPa ，</b></p><p>　　為工藝系數(shù)， =0.4-0.6 ，取0.5 ；為角系數(shù)，取 0.2 。</p&g

58、t;<p><b>　　=20.80MPa</b></p><p>　　=218.98MPa</p><p><b>　　平均應(yīng)力為：</b></p><p><b>　　應(yīng)力幅為：</b></p><p><b>　　疲勞安全系數(shù)為：</b>

59、;</p><p>　　根據(jù)桿身安全系數(shù)n的許用范圍是 1.5-3 ，此處取n=1.6 ，則符合要求。</p><p>　　5 連桿大頭機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及校核</p><p>　　5.1 連桿大頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　連桿大頭聯(lián)結(jié)連桿和曲軸，要求有足夠的強(qiáng)度和剛度，否則將影響薄壁軸瓦、連桿螺栓，甚至整機(jī)工作可靠性。為了便于維修，高速內(nèi)燃

60、機(jī)的連桿必須能從氣缸中取出，故要求大頭在擺動(dòng)平面內(nèi)的總寬度 必須小于氣缸直徑；大頭的外形尺寸又決定了凸輪軸位置和曲軸箱形狀；大頭的重量產(chǎn)生的離心力會(huì)使連桿軸承、主軸承符合增大，磨損加劇，于是還為此不得不增大平衡重，給曲軸設(shè)計(jì)帶來(lái)困難，因此在設(shè)計(jì)連桿大頭時(shí)，應(yīng)在保證強(qiáng)度、剛度條件下，尺寸盡量小，重量盡量輕。</p><p><b>　　大頭尺寸設(shè)計(jì)：</b></p><

61、p><b>　　曲柄銷(xiāo)直徑 、長(zhǎng)度</b></p><p>　　這兩個(gè)尺寸是根據(jù)曲軸強(qiáng)度、剛度和軸承的承受壓力，在曲軸設(shè)計(jì)中確定的。即 =35mm, =38mm； 。</p><p><b>　　連桿軸瓦厚度 </b></p><p>　　=1.5-3 毫米，取 為3mm 。</p><p

62、><b>　　螺栓孔距C</b></p><p>　　C應(yīng)盡可能小， 195柴油機(jī)連桿所采用的斜切口。螺栓孔外側(cè)壁厚不得小于2毫米。取 C=90mm。</p><p>　　連桿大頭各處的形狀都應(yīng)采用圓滑過(guò)渡。</p><p>　　5.2 連桿大頭的強(qiáng)度校核</p><p>　　由于形狀復(fù)雜，一般只對(duì)大頭蓋的強(qiáng)

63、度做比較性的校核計(jì)算，對(duì)平切口連桿來(lái)說(shuō)，計(jì)算危險(xiǎn)斷面的最大應(yīng)力。連桿受壓時(shí)，大頭蓋基本不受力。而在進(jìn)氣沖程慣性力加上連桿旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量離心力之和</p><p>　　式中 , ——分別為活塞組、連桿往復(fù)組部分、旋轉(zhuǎn)部分、及連桿大頭蓋的重量。計(jì)算工況為最高轉(zhuǎn)速工況。</p><p>　　----活塞組的重量</p><p>　　---連桿組往復(fù)部分的重量</

64、p><p>　　----旋轉(zhuǎn)部分的重量</p><p>　　----連桿大頭蓋的重量</p><p><b>　　----曲柄連桿比</b></p><p>　　=1.8kg ；=0.463kg ；=0.527kg ； =0.4kg ； </p><p>　　A界面上的彎矩 和法向力

65、可由下列經(jīng)驗(yàn)公式求出：</p><p>　　當(dāng)計(jì)入瓦軸后，大頭蓋A-A截面承受的彎矩 和法向力 為：</p><p>　　由此得到大頭蓋中央截面A-A的合成應(yīng)力為：</p><p>　　式中： 分別為瓦軸和大頭蓋截面的慣性矩；</p><p>　　、 分別為軸瓦和大頭蓋截面積；</p><p>　　W為大頭蓋

66、斷面的抗彎斷面系數(shù)。</p><p>　　通常取 0 ，則上式最終成為：</p><p><b>　　3.61cm2</b></p><p>　　3*38=114mm2</p><p><b>　　則有：</b></p><p><b>　　=</b>&

67、lt;/p><p>　　對(duì)柴油機(jī)來(lái)說(shuō)， 的許用值為150-200N/mm2，這里取=150 N/mm2。由計(jì)算所得的應(yīng)力7.406MPa﹤150Mpa，所以設(shè)計(jì)的連桿大頭符合強(qiáng)度要求。</p><p>　　5.3 大頭的剛度校核</p><p>　　連桿大頭包括大頭蓋在內(nèi)，視為一個(gè)整體，其橫向直徑收縮量可按下列公式計(jì)算：</p><p>　　式中

68、： E為連桿材料的彈性模數(shù)，鋼：E=2.1×100000N/mm2 ；Pj”=5275.11N；螺栓孔距 C=90mm ； I=32.8 ； </p><p>　　則橫向直徑收縮量為：</p><p><b>　　=</b></p><p>　　為了保證連桿軸承工作可靠，不應(yīng)該超過(guò)連桿軸承與曲柄銷(xiāo)初始配合間隙的一般

69、，常用配合為 。通過(guò)查找基本偏差數(shù)據(jù)表格，其最小間隙為0.05mm 。</p><p>　　由0.0201mm<0.05/2=0.025mm </p><p>　　故所設(shè)計(jì)的連桿大頭剛度符合要求。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，極大的提高了個(gè)人在

70、這方面的總體把握能力。我繪制了一張零號(hào)圖紙的195柴油機(jī)的橫剖圖和一張一號(hào)圖紙的連桿設(shè)計(jì)圖，標(biāo)注了基本的尺寸和形位公差等，最后編寫(xiě)了一本發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。從本次課程設(shè)計(jì)中我得到以下結(jié)論：</p><p>　　1）在繪制195柴油機(jī)橫剖圖時(shí)，首先要計(jì)算出連桿的長(zhǎng)度L=230mm，活塞行程S=115mm，等畫(huà)圖步驟應(yīng)按照先確定連桿大頭和小頭的中心線，確定缸徑D=95mm，依次畫(huà)出連桿以及周?chē)钠胶庵?、曲軸等，

71、然后繪制出活塞、燃燒室，配氣機(jī)構(gòu)等最后繪制出水箱、油箱、油底殼和其它重要的零件。</p><p>　　2）完成195柴油機(jī)的總成圖后，對(duì)連桿進(jìn)行繪制，在這之前要用繪制總成圖的連桿尺寸數(shù)據(jù)合理的畫(huà)連桿。并完成標(biāo)注出連桿的重要尺寸標(biāo)注和寫(xiě)出技術(shù)要求。</p><p>　　3）在說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)過(guò)程中很好的學(xué)會(huì)了，對(duì)各個(gè)參數(shù)的利用和主要計(jì)算公式的復(fù)習(xí)，最后通過(guò)完整的計(jì)算確定各個(gè)數(shù)據(jù)符合規(guī)定要求。&l

72、t;/p><p>　　4）對(duì)連桿大頭的校核中得到以下結(jié)果：許用應(yīng)力σÀ=7.406MPa，對(duì)柴油機(jī)來(lái)說(shuō)，σÀ的許用值為150～200 N/mm²，這里取σÀ=150 N/mm²。由于計(jì)算所得的應(yīng)力σÀ=7.406MPa﹤150Mpa，所以設(shè)計(jì)的連桿大頭符合強(qiáng)度要求。連桿大頭橫向收縮量為δ=0.0201mm﹤0.05/2=0.025mm故所設(shè)計(jì)的連桿大頭剛度符

73、合要求。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　首先感謝我的爸媽?zhuān)麄冃燎趧趧?dòng)掙錢(qián)為我創(chuàng)造了一個(gè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，提供給我上大學(xué)的機(jī)會(huì)，沒(méi)有他們，就沒(méi)有我在此完成我的課程設(shè)計(jì)。</p><p>　　其次感謝學(xué)校和學(xué)院給我機(jī)會(huì)來(lái)完成我的大學(xué)生活，給我每一次的學(xué)習(xí)、課程設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，讓我在提高自身的專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)提高自己的動(dòng)

74、手能力；還有感謝華緯物業(yè)公司給我繪制總成圖和連桿圖的教室。</p><p>　　再次感謝曾東建老師、田維老師對(duì)我的悉心指導(dǎo)，給我指出錯(cuò)誤和教我改正問(wèn)題，讓我能夠順利的完成本次課程設(shè)計(jì)。</p><p>　　最后我要感謝我的同學(xué)和朋友，在課程設(shè)計(jì)中，他們無(wú)私的將他們的繪圖工具借與我用，讓我很感動(dòng)，還有在一些重要的數(shù)據(jù)問(wèn)題上，他們提出一些重要的方法，讓我能順利得完成連桿的校核和195柴油機(jī)的工

75、作過(guò)程計(jì)算。</p><p>　　總之，我對(duì)所有關(guān)心我，幫助我的人表示最衷心的祝福，和最誠(chéng)摯的感謝！ </p><p><b>　　【參考文獻(xiàn)】</b></p><p>　?。?］曾東建.汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì) . 西華大學(xué)，2009.</p><p>　?。?］魏遠(yuǎn)文.發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程計(jì)算.西華大學(xué)，2009</p>

76、;<p>　?。?］周龍保，高宗英.內(nèi)燃機(jī)學(xué)［M］.機(jī)械工業(yè)出版社，2003</p><p>　　［4］機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì).機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)</p><p>　?。?］西華大學(xué)交通與汽車(chē)工程學(xué)院.內(nèi)燃機(jī)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)</p><p>　?。?］楊明廣，王秀華.Visual Basic 程序設(shè)計(jì)［M］.北京：中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，2007.</p>

77、<p>　　［7］丁厚福，王立人.工程材料［M］.武漢：武漢理工大學(xué)出版社，2007.</p><p>　?。?］臧杰，閻巖.汽車(chē)構(gòu)造［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.</p><p>　?。?］濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)［M］.北京：高等教育出版社，2006.</p><p>　?。?0］劉朝儒，吳志軍，高政一，許紀(jì)旻.機(jī)械制圖［M］.北京：高等

78、教育出版社，2006.</p><p>　　［11］廖念釗，古瑩菴，莫雨松.互換性與技術(shù)測(cè)量［M］.北京：中國(guó)技量出版社，2000.</p><p>　?。?2］楊寶剛.開(kāi)展企業(yè)管理信息化工作的步驟［J］，企業(yè)管理，2002（11）：12～15</p><p>　?。?3］何華，曾馨.發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)［M］.北京：北京理工大學(xué)出版社，2006.</p>&l

79、t;p>　　［14］丁厚福，王立人.工程材料. 武漢； 武漢理工大學(xué)出版社，2006</p><p>　?。?5］哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室. 理論力學(xué). 北京： 高等教育出版社，2004</p><p>　?。?6］陳家瑞，汽車(chē)構(gòu)造（下）. 北京： 人民交通出版社，2003</p><p>　?。?7］劉鴻文.材料力學(xué). 北京： 高等教育出版社，2004&

80、lt;/p><p>　　附錄：195柴油機(jī)額定工況工作過(guò)程計(jì)算程序</p><p><b>　　程序核心代碼：</b></p><p>　　Option Explicit</p><p>　　Dim n, nn, pr, po As Single</p><p>　　Dim tr, pa, Va, s

81、, d, vh, kkk As Single</p><p>　　Dim pab, e, paa, pad, pac As Single</p><p>　　Dim tt, t, yy, fa, ta As Single</p><p>　　Dim nv, n1, tc, pc, fx As Single</p><p>　　Dim l, V

82、c, gc, gh, g0 As Single</p><p>　　Dim Vcx, r, lo, a, mt, m1, m2, u0, u As Single</p><p>　　Dim khu, cv1, cv2, tz, ccc, hu, qq, aaa, bbb As Single</p><p>　　Dim l8, n2, pz, tb, pi1, p

83、i, p As Single</p><p>　　Dim fi, pm, nm, ni, gi, ne, pe, ge, nne, i, v, pb As Double</p><p>　　Dim ylsgb As Single</p><p>　　Dim P0, Pcx, Tcx, Pbx, Tbx, Vbx As Single</p><p&

84、gt;　　Dim X, Y As Integer</p><p>　　Dim φx, Vb1</p><p>　　Private Sub Command2_Click()</p><p>　　Picture1.Cls</p><p><b>　　End Sub</b></p><p>　　Priv

85、ate Sub Command3_Click()</p><p><b>　　End</b></p><p><b>　　End Sub</b></p><p>　　Private Sub Command4_Click()</p><p>　　Picture1.Cls</p><

86、p>　　Picture1.Scale (-0.1, 120)-(1.1, -10)</p><p>　　Picture1.ForeColor = vbBlack</p><p>　　Picture1.Line (0, 0)-(1.3, 0) '畫(huà)X軸</p><p>　　Picture1.Line (0, 0)-(0, 115) &

87、#39;畫(huà)Y軸</p><p>　　Picture1.CurrentX = 0.95: Picture1.CurrentY = -0.02: Picture1.Print "V (L)"</p><p>　　Picture1.CurrentX = 0.02: Picture1.CurrentY = 115: Picture1.Print "P (bar)&qu

88、ot;</p><p>　　For Y = 0 To 110 Step 5 '畫(huà)刻度</p><p>　　Picture1.Line (0, Y)-(0.02, Y)</p><p>　　Picture1.CurrentX = -0.08: Picture1.CurrentY = Y + 1.5: Picture1.Print Y<

89、/p><p><b>　　Next Y</b></p><p>　　Picture1.Line (0, 115)-(-0.01, 113.5) '畫(huà)箭頭</p><p>　　Picture1.Line (0, 115)-(0.01, 113.5)</p><p>　　For X = 0.1 To 1 Step 0.1

90、 '畫(huà)刻度</p><p>　　Picture1.Line (X, 0)-(X, 0.2)</p><p>　　Picture1.CurrentX = X - 0.05: Picture1.CurrentY = -0.02: Picture1.Print X</p><p><b>　　Next X</b></p&

91、gt;<p>　　Picture1.Line (1, 0)-(0.99, 2) '畫(huà)箭頭</p><p>　　Picture1.Line (1, 0)-(0.99, -2)</p><p>　　Vc = vh / (e - 1)</p><p>　　Picture1.ForeColor = vbBlue</p><p&

92、gt;　　Picture1.CurrentX = Vc + 0.01: Picture1.CurrentY = 10: Picture1.Print "Vc"</p><p>　　Picture1.Line (Vc, 120)-(Vc, 0) '畫(huà)Vc線</p><p>　　Picture1.ForeColor = vbRed</p><p&

93、gt;　　Picture1.Line (0, 1)-(0.95, 1) '畫(huà)P0線</p><p>　　Picture1.CurrentX = 0.95: Picture1.CurrentY = 4: Picture1.Print "P0"</p><p>　　Va = vh + vh / (e - 1)</p><p>　　Vc = v

94、h / (e - 1)</p><p>　　Picture1.ForeColor = vbGreen</p><p>　　'==========================畫(huà)壓縮曲線=========================</p><p>　　For φx = 0 To 3.14 Step 0.0001</p><p>

95、　　Vcx = vh / 2 * ((1 - Cos(φx)) + (1 - Cos(2 * φx)) * 1 / 4 / 4) + Vc</p><p>　　Pcx = pa * (Va / Vcx) ^ n1</p><p>　　Picture1.PSet (Vcx, Pcx)</p><p><b>　　Next φx</b></p

96、><p>　　Picture1.Line (Vc, pc)-(Vc, pz)</p><p>　　'===============================畫(huà)膨脹曲線================================</p><p>　　For φx = 3.14 To 6.28 Step 0.0001</p><p>

97、;　　Vbx = vh / 2 * ((1 - Cos(φx)) + (1 - Cos(2 * φx)) * 1 / 4 / 4) + Vc</p><p>　　Pbx = pb * (Va / Vbx) ^ n2</p><p>　　If Pbx <= pz Then</p><p>　　Picture1.PSet (Vbx, Pbx)</p>

98、<p>　　Else: Picture1.Line (Vc, pz)-(Vbx, pz)</p><p><b>　　End If</b></p><p><b>　　Next φx</b></p><p>　　Vb1 = vh / 2 * ((1 - Cos(6.4)) + (1 - Cos(2 * 6.4)

99、) * 1 / 4) + Vc</p><p>　　Picture1.Line (Va, pa)-(Va, pb) '畫(huà)放熱線</p><p>　　Picture1.Line (Va, pc)-(Va, pz) '畫(huà)加熱線</p><p><b>　　End Sub</b></p><p>　　

100、Private Sub Command1_Click()</p><p>　　s = Val(Text2.Text): d = Val(Text4.Text)</p><p>　　n = Val(Text1.Text): po = Val(Text15.Text) / 10:</p><p>　　e = Val(Text5.Text): tt = Val(Text1

101、7.Text): fa = Val(Text18.Text): r = Val(Text2.Text)</p><p>　　l = Val(Text31.Text) / 3.14 / ((d / 2) ^ 2)</p><p>　　gc = Val(Text11.Text): gh = Val(Text12.Text): g0 = Val(Text8.Text)</p>&l

102、t;p>　　a = Val(Text19.Text): mt = Val(Text20.Text): fi = Val(Text9.Text): i = Val(Text3.Text)</p><p>　　n1 = Val(Text14.Text): n2 = Val(Text33.Text)</p><p>　　'==============================

103、====排氣過(guò)程==================================</p><p>　　pr = Int(1000 * 10.8 * po) / 1000: tr = 350 / (1.2 / Log(n) * Log(10) + 0.005 * (e - 3) + 0.01 * (fa - 1)): hu = 42500 '柴油機(jī) 暫時(shí)先賦的值</p><p&g

104、t;　　'==================================進(jìn)氣過(guò)程==================================</p><p>　　'kkk = 2.4 * nn / n</p><p>　　'pab = (10 / kkk) ^ 2</p><p>　　paa = n ^ 2 / 52000000

105、0</p><p>　　pac = ((e - 0.5) ^ 2) / ((e - 1) ^ 2) '殘余廢氣收縮系數(shù) 暫時(shí)取的0.5</p><p>　　' pad = 1 - paa * pab * pac * (1 / (fa ^ 2))</p><p>　　't = 20 * (110 - 0.0125 * n)

106、/ (110 - 0.0125 * nn)</p><p>　　t = 20 't 進(jìn)氣溫升 取的 20</p><p>　　pa = 0.9 * po * 10 '進(jìn)氣壓力</p><p>　　yy = (tt + t) * pr / tr / (e * pa - pr)

107、 ' 殘余廢氣系數(shù) yy</p><p>　　'ta = (t + tt + yy * fa * tr * (pa / pr) ^ ((n - 1) / n)) / (1 + yy * fa) '進(jìn)氣溫度</p><p>　　ta = (tt + t + yy * tr) / (1 + yy)

108、 '進(jìn)氣溫度</p><p>　　nv = tt * pa * e * (e * pa - pr) / (tt + t) / (10 * po) / (e - 1) / e / pa '充氣系數(shù)</p><p>　　'=================================壓縮過(guò)程==================================<

109、;/p><p>　　'n1 = 1.46 - 0.05 * nn / n '平均壓縮多變指數(shù)</p><p>　　pc = Int(100 * (pa * e ^ (n1))) / 100 '壓縮終點(diǎn)壓力</p><p>　　tc = Int(10 * ta * e ^

110、(n1 - 1)) / 10 '壓縮終點(diǎn)溫度</p><p>　　'=================================燃燒過(guò)程==================================</p><p>　　lo = 1 / 0.21 * (gc / 12 + gh / 4 - g0 / 32)</p><

111、;p>　　m1 = a * lo: m2 = a * lo + gh / 4 + g0 / 32</p><p>　　u0 = m2 / m1</p><p>　　u = (u0 + yy) / (1 + yy) '實(shí)際分子變更系數(shù)</p><p>　　'khu = 58000 * (

112、1 - a) '化學(xué)損失</p><p><b>　　khu = 0</b></p><p>　　cv1 = (4.815 + 0.000415 * tc) * 4.1868</p><p>　　' If n < 2400 Then

113、 '-------------------- 熱量利用系數(shù)選取</p><p>　　' qq = 0.08 / 1300 * n + 0.74</p><p>　　' Else: qq = 0.88</p><p><b>　　'End If</b></p><p>　　q

114、q = Val(Text30.Text)</p><p>　　ccc = (qq * (hu - khu) / m1 / (1 + yy) + cv1 * tc) / u</p><p>　　aaa = (3.3 / a + 3.7) * 4.1868 / 10000 '柴油機(jī)</p><p>　　bbb = (4.8 + 2.2 / a)

115、 * 4.1868</p><p>　　tz = Int((-bbb + (bbb ^ 2 + 4 * aaa * ccc) ^ 0.5) / 2 / aaa) '燃燒終點(diǎn)溫度</p><p>　　' l8 = u * tz / tc '壓力升高比</p><p>　　yls

116、gb = Val(Text29.Text)</p><p>　　p = u * tz / ylsgb / tc '----柴油機(jī)預(yù)期膨脹比----</p><p>　　pz = Int(100 * (ylsgb * pc)) / 100 '最高燃燒壓力</p><p>　　'=

117、=================================膨脹======================================</p><p>　　'n2 = 1.2 + 0.03 * nn / n</p><p>　　pb = Int(100 * (pz / (e ^ n2))) / 100 '膨脹終點(diǎn)壓力</

118、p><p>　　tb = Int(tz / (e ^ (n2 - 1))) '膨脹終點(diǎn)溫度</p><p>　　pi1 = pc / (e - 1) * (ylsgb * p / (n2 - 1) * (1 - 1 / e ^ (n2 - 1)) - 1 / (n1 - 1) * (1 - 1 / e ^ (n1 - 1)))<