Pi = ps Pi = pd Pi = pi Fg Ι
0o 10o 20o 30o 40o 50o 60o 70o 80o 90o 100o 110o
120o 130o 140o 150o 160o 170o 180o 190o 200o 210o 220o 230o 240o 250o 260o 270o 280o 290o 300o 310o 320o 330o 340o 350o 360o 曲柄转角 活塞位移 膨胀过程 进期过程 压缩过程 排气过程 气体力 ( kN ) α xz = S ?xg
? s ? P = pi ? 0 ?i?xz +s0 ? m Pi = ps
?s+s? P = pi ? 0 ?i?xz +s0 ? m Pi = pd
Pi = pi FzΙ
0o 10o 20o 30o 40o 50o 60o 70o 80o 90o 100o 110o 120o 130o 140o 150o 160o 170o 180o 190o 200o 210o 220o 230o 240o 250o 260o 270o
280o 290o 300o 310o 320o 330o 340o 350o 360o 曲柄转角 I级
盖侧Pg轴侧Pz 合成P 曲柄转角 I级
盖侧Pg轴侧Pz 合成P α
0o 10o 20o 30o 40o 50o 60o 70o 80o 90o 100o 110o 120o 130o 140o 150o 160o α
190o 200o 210o 220o 230o 240o 250o 260o 270o 280o 290o 300o 310o 320o 330o 340o 350o 170o 180o 360o
1.3 往复惯性力计算
（1）往复运动质量的计算 连杆质量： m1 = 13kg 。 取小头折算质量：
m1' = 0.3m1 = 0.3 × 13 = 3.9kg Ⅰ级活塞组件及十字头组件质量： mPΙ = 25.4 + 8.2 = 33.6kg 于是得到各级往复运动质量： mS Ι = mPΙ + m1' = 33.6 + 3.9 = 37.5kg
（2）活塞加速度 加速度值由运动计算已知。 （3）计算各级往复惯性力： 计算各级往复惯性力： I Ι = mS Ι a
计算结果列入表Ⅱ-2-17。关于惯性力的符号规定：以使活塞杆受拉为正， 受压为负，这一规定恰好和惯性力与加速度方向相反的规定一致。 1.4 摩擦力的计算 (1)往复摩擦力的计算 取往复摩擦力为总摩擦力的 70％
Ⅰ级往复摩擦力： ? 1 ? 1 ? 1?× 60 ? 1) × 60 0.7 × 24 ×?? 0.92 ? m = = 487 N 2Sn 2 × 0.2 × 450 RS Ι = 0.7 N i (
关于往复摩擦力的符号规定： a. 仍以使活塞杆受拉为正，受压为负。 b. 在 00-1800 之间为向轴行程，摩擦力使活塞杆受拉，定为正。 在 1800-3600 之间为向盖行程，摩擦力使活塞杆受压，定为负。 （2）旋转摩擦力的计算 旋转摩擦力为总摩擦力的 30％ 1 1 ? 1) × 60 0.3 × (24 + 26.2) × ( ? 1) × 60 m 0.92 = = 278 N πSnπ× 0.2 × 450 RΙ = 0.3 N Ι (
1.5 综合活塞力计算
（1）将气体力、往复惯性力及往复摩擦力合成就得到综合活塞力 P∑ PΙ ∑ = PΙ + IΙ + R Ι 计算结果列入表 2-18。 活塞力 P∑是随着曲柄转角 α 而变化的其正负号规定同前。 曲轴转角 气体力 往复惯性 往复摩擦 活塞力 α
0o 10o 20o 30o PΙ ( kN ) I Ι ( kN ) RS Ι ( kN ) PΣΙ ( kN )
sin (α + β ) cos β 切向力 TI ( kN )
40o 50o 60o 70o 80o 90o 100o 110o 120
o 130o 140o 150o 160o 170o 180o 190o 200o 210o 220o 230o 240o 250o 260o 270o 280o 290o 300o 310o 320o 330o 340o 350o 360o 1.6 切向力的计算 （1）切向力的计算
TΙ ∑ = PΙ ∑ sin(α + β ) λ sin β = PΙ ∑ (sin α + ) cos β 2 1 ?λ 2 sin α
计算结果列入表Ⅱ-2-18。 （4）平均切向力的计算 a. 由列表计算的切向力求平均切向力 T m TΙ m = ∑T 1 36 36 =
420 = 11.67 kN 36
b. 由热力计算所得的轴功率计算平均切向力 ' TΙm =
30 Nz 54.6 × 30 = = 11.59kN π rn π × 0.1× 450 1.7 飞轮矩的计算
（1）压缩机一转中的能量最大变化量 L：
L = mImr?f max = 0.0349 × 2000 × 8028 = 577.9 N ? m （2）旋转不均匀度 δ 的选取 本压缩机与电机是用三角皮带传动， 由教材 δ= 1/30） （1/40） δ=1/30。 （ ～ 取 （3）飞轮矩的计算
MD 2 = 3600 L 3600 × 577.9 = = 30.23kgm2 2 2 π n δ 3.142 × 4502 × 1 30
1.8 分析本压缩机动力平衡性能 2.第Ⅰ级缸图解法