Колебания в двигателях внутреннего сгорания (часть 6)
Динамика и конструирование

 

Этому способствуют:

•  применение в конструкции двигателей полноопорных колен­чатых валов;

•  увеличение перекрытия шеек коленчатого вала;

•  уменьшение опорной длины коренных и шатунных шеек при одновременном увеличении их диаметра.

Корпус двигателя как базовый элемент конструкции подвержен воздействию интенсивных периодических нагрузок, способных вы­зывать циклические деформации его элементов. Как и любая упругомассовая система с распределенными параметрами, он облада­ет бесконечно большим количеством частот и соответствующих им форм собственных колебаний (ФСК). В случае совпадения одной из них с частотой изменения силового фактора, воспринимаемого корпусом ДВС, амплитуды деформации его конструкции могут достигать значений, существенно влияющих на условия работы двигателя. Они могут стать причиной нарушений нормальной рабо­ты механизмов и систем двигателя, вызывать дополнительные на­пряжения в деталях ДВС, увеличивать потери на трение и износы сопряженных подвижных элементов ДВС, ухудшать его уравнове­шенность.

Конструкция корпуса таким же образом влияет на виброакустические характеристики двигателя.

При доведенных по акустическим показателям системах газооб­мена основная доля излучаемой двигателем звуковой энергии при­ходится на структурный шум, возникающий в результате колебаний наружных поверхностей корпуса двигателя. Качественные и количе­ственные показатели структурного шума двигателя определяются сочетанием частотно-энергетических характеристик силовых факто­ров и колебательных механоакустических характеристик конструк­ции корпуса. В этой ситуации принципиально возможно воздей­ствовать на интенсивность колебательных процессов в корпусных элементах ДВС двумя способами: изменением энергетических хара­ктеристик силовых факторов, их вызывающих; рационализацией упругомассовой колебательной системы корпуса. Наличие большого числа силовых факторов, возбуждающих колебания в структуре ДВС (все процессы в двигателе, сопровождающиеся соударениями между элементами, газовые нагрузки на детали, формирующие внутрицилиндровое пространство, и т. д.) и обладающих сопоста­вимыми спектрально-энергетическими характеристиками, делает практически более целесообразным второй путь — изменение коле­бательных свойств корпусных деталей. Это позволяет одновремен­но воздействовать на интенсивность всех источников структурного шума двигателя.

Методы конструктивного управления частотными характери­стиками деталей ДВС с целью снижения его структурного шума сводятся в основном к целенаправленному изменению конструк­ции отдельных элементов корпуса, имеющих высокий уровень колебаний, с целью оптимизации их упругомассовых характери­стик путем перераспределения металла и ввода в нее дополнитель­ных элементов. Предпочтение при этом должно отдаваться тем из них, которые обеспечивают оптимизацию колебательных свойств корпусных деталей без увеличения их габаритов, массы и стоимости.


Newer news items:
Older news items:

 

РЕКЛАМА

http://smstower.ru/sms-rassilki-moscow.php цены на смс рассылку.

Новое на сайте