Методическая периодика: проблемы и решения

Организационно-методическая работа
Традиции и новации в методике преподавания
Педагогические технологии и методы
УМКД: теория и практика
Педагогические экспромты

Организация производства (промышленность)

Ключевые слова
Аннотации
Архив рубрик

регистрация
забыли пароль?

Другие журналы

электронный научно-технический журнал

ИНЖЕНЕРНЫЙ ВЕСТНИК

Издатель: Общероссийская общественная организация "Академия инженерных наук им. А.М. Прохорова".

Развитие методов снятия и обработки индикаторных диаграмм

Инженерный вестник # 11, ноябрь 2015
УДК: 531.8 (075.8)

Файл статьи:

Lutskaya_S.pdf (401.68Кб)

авторы: Леонов И. В., Луцкая С. А.

Индикаторной диаграммой называют графическую зависимость давления в цилиндре от перемещения поршня в поршневых машинах. Она представляет собой замкнутую кривую, по форме которой можно судить об исправности машины.
Анализ индикаторной диаграммы на тактах сжатия и рабочего хода позволяет определить максимальное давление рабочего тела и максимальную скорость его нарастания. Вычислив из кинематики кривошипно-шатунного механизма изменение рабочего объема, можно найти совершенную индикаторную работу и изменение внутренней энергии рабочего тела. Это позволяет оценить качество протекания процессов газообмена и насосные потери в двигателе, т.е. использовать индикаторную диаграмму для технической диагностики машины.
Получение индикаторных диаграмм возможно механическим, электропневматическими и пьезокварцовыми индикаторами. Анализ диаграммы, полученной любым способом, может быть проведен как вручную, так и с помощью ЭВМ.
При анализе индикаторной с помощью ЭВМ используется разработанная в МГТУ им. Н.Э. Баумана специальная программа. Сигнал с датчика давления преобразуется с помощью АЦП и подаётся на ЭВМ. В результате компьютер получает два массива – сигнал датчика давления и массив перемещения поршня по времени. На печать выводятся график перемещения поршня, а так же график сил давления. По полученным экспериментальным данным можно вычислить минимальное и максимальное давление в цилиндре, а так же работу, выполненную за цикл и среднюю мощность.
Кроме возможности быстрого и точного расчета основных параметров машины по ее индикаторной диаграмме, программа дает возможность провести виртуальный эксперимент. Варьируя исходные данные, такие как длины звеньев или диаметр поршня, можно наблюдать изменение максимального давления, мощности или работы за цикл. Это позволяет анализировать влияние различных факторов на производительность машины.
В программе так же заложена демонстрация процесса записи индикаторной диаграммы на экспериментальной установке. Подробный алгоритм, по которому программа проводит расчёт, приведен в справочном окне Help, что позволяет студентам ознакомиться с ним как при проведении виртуального эксперимента, так при анализе реальной индикаторной диаграммы.

Список литературы:

       [1].     Грехов Л.В., Иващенко Н.А., Марков В.А. и др. Машиностроение. Энциклопедия. Том IV-14. Двигатели внутреннего сгорания. / Под общ. ред. А.А. Александрова и Н.А. Иващенко. М.: Машиностроение. 2013. 784 с.
       [2].     Щерба В.Е. Оценка эффективности работы поршневого вакуум-насоса и поршневого компрессора с кривошипно-шатунным приводом и приводом, обеспечивающим оптимальный закон изменения объема / Материалы XIII Научно-технической конференции с участием зарубежных специалистов "Вакуумная наука и техника". (Москва, Мос. гос. ин-т электроники и математики, октябрь, 2006). М.: МИЭМ. 2006. 421 с. С. 122-126.
       [3].     Белоусов В.С., Смирнов Д.Н. Математическое моделирование индикаторных диаграмм поршневых насосов сверхвысокого давления / Научный вестник НГТУ. Новосибирск: НГТУ. 2008. N 2. С. 59-70.
       [4].     Леонов И.В., Леонов Д.И. Теория механизмов и машин. М.: Высшее образование. 2009. 239 с.