Рабочий процесс ДВС.

[Anatoliy.]

если продолжить вашу мысль то сила она тоже всегда сила, но вот почему то на коленвал нагрузка от газовых сил передается не полностью а за минусом сил инерции при ускорении поршня и приведенной массы шатуна- [highlight] или это тоже не верно[/highlight] 

Не "или это то же не верно", а твердо не верно.

На макушку поршня давят газы.
Это давление с учетом наклона шатуна давит на шейку коленвала.
В зависимости от угла поворота коленвала (шейки к которой приделан шатун) появляется та сила, которую используют на пользу дела.
А сила, между прочим, которая воздействует на некую массу никогда не изменяется, будь то масса неподвижна или будет ускоряться той силой.
Это написано в учебниках физики в самом начале дабы все остальные премудрости физики воспринимались правильно.

 

[Anatoliy.]

ну если на сверле момент отрицателен,от двигателя пришел,и на нем еще и момент сопротивления есть со стороны материала который сверлят- то значит сверло остановится и будет двигаться в другую сторону? 

Странно, Вы вообще поняли что я писал выше???

Сверло без нагрузки будет замедлять , [highlight]ТОЛЬКО ЗАМЕДЛЯТЬ[/highlight] свою скорость на время действия отрицательного момента.
При скорости вращения 8500 об/мин это время составит только[highlight] 0,002196 секунды.[/highlight]

А если к сверлу прицепить момент сопротивления железяки которую  сверлят, то передвиньте  нулевую ось в том графике вверх на величину появившегося тормозящего момента  и всё что будет ниже этой новой оси будет тормозить сверло вместе с прикрепленной к ней требухой.
Но за время торможения Вы глазом не определите на сколько уменьшилась скорость и будете продолжать верить, что сверло сверлит с абсолютно равномерной скоростью.

 

[Varan]

Понимаете в чем дело, я не знаю как в вашем мире в моем, чтобы сверло сверлило к нему необходимо прикладывать момент в одном направлении, если момента нет , не говоря уже об отрицательном моменте, сверло стоит на месте,
так как сверло у вас сверлит всегда,  но с переменной скоростью, то на нем МОМЕНТ ЕСТЬ И НАПРАВЛЕН ВСЕГДА В ОДНУ СТОРОНУ(но немного разный по величине) - в вашем мире это не так?

 

[Anatoliy.]

так как сверло у вас сверлит всегда,но с переменной скоростью, то на нем МОМЕНТ ЕСТЬ И НАПРАВЛЕН ВСЕГДА В ОДНУ СТОРОНУ(но немного разный по величине) - в вашем мире это не так? 

Если скорость вращения сверла замедляется, то это означает, что появилась тормозящая сила направленная в противоположную сторону вращения.
То есть тормозящая сила как векторная величина имеет уже отрицательный знак, а момент это есть та отрицательная сила умноженная на то же самое плечо к которому приложена тормозящая сила и которое является не векторной величиной.
В результате сам момент становится отрицательным при продолжении вращения сверла в том же направлении при слегка малом замедлении.

[highlight]И это верно не только в моём мире, это верно в физическом мире.[/highlight]

 

[Varan]

Зачем же так обо всем мире то, я могу сверлить сверлом медленно, могу быстро, могу с ускорением вращения могу с замедлением, как хочу так и сверлю- но во всех случаях я буду создавать на сверле момент в одном направлении, и при этом никаких тормозящих сил на сверле появляться не будет кроме силы трения и резания материала-- это разве не так

то есть я всегда передаю на сверло момент в одном направлении, независимо от скорости вращения- ЭТО УТВЕРЖДЕНИЕ ВЕРНО?

 

[Anatoliy.]

то есть я всегда передаю на сверло момент в одном направлении, независимо от скорости вращения- ЭТО УТВЕРЖДЕНИЕ ВЕРНО? 

[highlight]Да конечно же не верно.[/highlight]

Если скорость уменьшается, то это результат силы торможения.
То есть сила имеет отрицательный знак, как и момент который является результатом произведения той отрицательной силы на положительное плечо. Плечо всегда положительное, так как это материальная характеристика  механизмов.

Вы просто напрочь удалили из своего сознания инерцию которая "ленивая" из за своей массы.
Если бы не существовало бы массы, то сверло бы дрыгалось то вперед, то назад, но в итоге продвигалось вперед из за того, что действие положительного момента превышает противодействие отрицательного момента.

 

[Varan]

У меня есть предложение давайте мы все же не будем обсуждать мое сознание   потому как оно вас совершенно не касается, а спокойно и по шагам разберемся

1. В моем мире существует обрабатывающий инструмент который называется сверло,  у меня даже дома такой инструмент есть
у него есть свойства- если его вращать по часовой стрелке (ну у меня все сверла такие) оно врезается в материал и режет его, при этом вращение возможно только тогда когда к хвостовику сверла приложен момент по часовой стрелке, если момента нет, то сверло сразу останавливается, если к сверлу приложить момент против часовой стрелки (назовем его отрицательным), то сверло сверлить не будет, а будет вращаться в противоположную сторону

В ВАШЕМ МИРЕ СВЕРЛА ИМЕЮТ ТАКИЕ ЖЕ СВОЙСТВА ИЛИ ОБЛАДАЮТ КАКИМИ ТО ДРУГИМИ?

 

[Varan]

varan писал(а) Вчера :: 12:45:06:
если продолжить вашу мысль то сила она тоже всегда сила, но вот почему то на коленвал нагрузка от газовых сил передается не полностью а за минусом сил инерции при ускорении поршня и приведенной массы шатуна- или это тоже не верно 


Не "или это то же не верно", а твердо не верно.

На макушку поршня давят газы.
Это давление с учетом наклона шатуна давит на шейку коленвала.
В зависимости от угла поворота коленвала (шейки к которой приделан шатун) появляется та сила, которую используют на пользу дела.
А сила, между прочим, которая воздействует на некую массу никогда не изменяется, будь то масса неподвижна или будет ускоряться той силой.
Это написано в учебниках физики в самом начале дабы все остальные премудрости физики воспринимались правильно.

ВЫ ЗРЯ КЛЕВЕЩЕТЕ НА ЗАКОНЫ ФИЗИКИ. Я ПОНИМАЮ, ЧТО ВЫ ВОЗМОЖНО НЕ ИЗУЧАЛИ НИ ТЕОРИЮ НИ КИНЕМАТИКУ НИ ДИНАМИКУ ДВС.
НО ИМЕННО ТАМ ЭТОТ ВОПРОС ПОДРОБНО РАЗБИРАЕТСЯ. И ИМЕННО ТАМ УТВЕРЖДАЕТСЯ ЧТО НА ШЕЙКУ КОЛЕНВАЛА ПЕРЕДАЕТСЯ НЕ ВСЯ ГАЗОВАЯ СИЛА А РЕЗУЛЬТИРУЮЩАЯ ОТ ГАЗОВОЙ СИЛЫ И СИЛЫ ИНЕРЦИИ ПОРШНЯ И ШАТУНА. ДИАГРАММА КОТОРУЮ ВАМ ДАЛИ ДОЛЖНА БЫТЬ ПОСТРОЕНА ИМЕННО С УЧЕТОМ И ИНЕРЦИАЛЬНЫХ СИЛ ТОЖЕ.

ЕСЛИ ВЫ НАБЕРЕТЕ В ПОИСКЕ КИНЕМАТИКА И ДИНАМИКА КШМ ТО МОЖЕТЕ НАЙТИ ВСЕ ЭТО В СЕТИ И ПОДРОБНО ОЗНАКОМИТЬСЯ КАК НА САМОМ ДЕЛЕ ВСЕ ЭТО СЧИТАЕТСЯ

 

[Anatoliy.]

1. В моем мире существует обрабатывающий инструмент который называется сверло,

у него есть свойства

если момента нет, то сверло сразу останавливается

Вы уж, пожалуйста, не рассматривайте гипотетические ситуации когда вдруг все материальные тела дружно напрочь потеряли массу.
В реальной жизни масса это основной параметр материального тела и не исчезнет никогда пока существует материальные тела.
Я Вам посчитал, что время в течении которого момент на "сверле" становится отрицательным равно всего навсего 0,002196 секунды.
В течении этого времени на сверло действует тормозящая сила которая будет замедлять скорость вращения.
Надеюсь,  Вы понимаете, что за это время вращение будет только замедляться в соответствии с формулами неравномерного движения материальных тел. И потеря скорости будет крайне малозаметной.
Максимальное отрицательное значение тормозящего момента равно МИНУС 45,6 Н*м.
Затем в течении 0, 0349 секунды момент становится положительным и его максимальная величина достигает 135 Н*м.
И справедливости ради отмечу, что в течении 0,00137 секунды [highlight]момент равен нулю.[/highlight]
Поэтому когда к вращающейся связке сверла со всем остальным будет действовать такие силы ускорения и замедления с паузами без ускорения, то это приведет к "дрыганью" скорости вращения сверла относительно средней скорости вращения.
Так что не надейтесь на мгновенную остановку сверла в течении 0,00137 секунды когда момент равен нулю, а так же Вы никогда не дождетесь обратного вращения сверла в течении 0,002196 секунды когда момент отрицателен.

И опять таки заостряю внимание.
Всё это посчитано давно и внесено в Авиационные Правила как непререкаемое требование на всю трансмиссию, которая присоединена к двигателю той или иной конструкции.
Неучет  и игнорирование этого требования ведет к разрушению элементов конструкции трансмиссии и редукторов.
И такие примеры якобы непонятных разрушений были уже на форуме не однажды.
Незадачливые конструктора начинают грешить на кого угодно и на что угодно.
То им не из того материала шестерёнку выпилили, то якобы кривыми руками делали.
А про свои кривые мозги так и не вспоминали.

 

[Anatoliy.]

ВЫ ЗРЯ КЛЕВЕЩЕТЕ НА ЗАКОНЫ ФИЗИКИ

Я то как раз то не забываю про законы физики.
А вот Вы иногда просто не вспоминаете про некоторые законы, которые неудобны для Вашего восприятия окружающего.
Почему Вы ни разу не вспомнили об ускорении?

 

[Anatoliy.]

В ВАШЕМ МИРЕ СВЕРЛА ИМЕЮТ ТАКИЕ ЖЕ СВОЙСТВА ИЛИ ОБЛАДАЮТ КАКИМИ ТО ДРУГИМИ? 

И в моём мире и во всеобщем Мире все свёрла подчиняются одним и тем же законом верчения, сверления, износу и прочности.
Некоторые наблюдатели созерцают окружающий мир на уровне усредненных процессов во время сверления отверстий.
Другие наблюдатели видят изменчивость процессов неравномерного вращения сверла в пределах одного цикла (оборота сверла).
Есть наблюдатели, которые уже видят глубже на уровне химических и физических процессов просиходящих при сверлении.
Есть и такие, которые закапываются до уровня кристаллической решетки материала сверла.
Бывают те наблюдатели которых интересует процесс сверления на уровне атомов (выделение тепла при сверлении).
И, конечно, попадаются совсем занудные наблюдатели, которые копаются в структуре атомов.

Как Вы поняли, всё зависит от глубины интереса наблюдателя, кто до какого уровня докопался в том процессе.

Так что Ваше представление о свойствах сверла вполне вписываются в общие законы до определенной глубины.

 

[Varan]

мне конечно жаль но все обстоит с точности до наоборот, именно вы забыли и про ускорение и про силы инерции

это я вам как инженер двигателист говорю, который в свое время и тепловой расчет и кинематику и динамику считал и в курсовых и в дипломных и не только себе

поэтому в действительности дело обстоит так-

  момент на выходе из двигателя отрицательным не бывает и в 5-6 раз его величина не изменяется

мои попытки объяснит вам это ни к чему не привели, бывает, не вы один здесь такой упертый, кто считает свое мнение единственно верным, даже называя черное белым

подобный ваш взгляд на вещи никому кроме вас вреда не приносит, вы так видите, ну и видьте себе дальше, к действительности это не имеет никакого отношения

если вы действительно хотите узнать как обстоит дело на самом деле можете найти в поиске расчет кинематики и динамики двс и самостоятельно разобраться там все есть и про то какие силы на коленвал передаются и с учетом чего, и как маховик рассчитать и из каких условий

неужели так трудно понять, что отрицательный момент или отсутствие момента от газовых сил на коленвале означает что в этот момент кшм вращается за счет сил инерции маховика и коленвала, что маховик  создает крутящий   момент, который не только движет поршень но создает момент на  сверле или вообще на нагрузке и момент этот всегда ПОЛОЖИТЕЛЕН
что же вы про свои любимые силы инерции и ускорения то забываете

ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ МОМЕНТА НА ВЫХОДЕ ИЗ ДВИГАТЕЛЯ В ПЕРИОД ОТСУТСТВИЯ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА ОТ ГАЗОВЫХ СИЛ СОЗДАЮТ  СИЛЫ ИНЕРЦИИ МАХОВИКА И ЭТА ЖЕ ИНЕРЦИОННОСТЬ МАХОВИКА НЕ ПОЗВОЛЯЕТ МОМЕНТУ НА ВЫХОДЕ ДОСТИГАТЬ МАКСИМАЛЬНОГО КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА СОЗДАВАЕМОГО ГАЗОВЫМИ СИЛАМИ 

мне же честно говоря все это надоело, дальше уж как нибудь сами разбирайтесь, без меня или не разбирайтесь, дело ваше

 

[Anatoliy.]

бывает, не вы один здесь такой упертый, кто считает свое мнение единственно верным, даже называя черное белым

подобный ваш взгляд на вещи никому кроме вас вреда не приносит, вы так видите, ну и видьте себе дальше, к действительности это не имеет никакого отношения

Всё бы было хорошо, если бы таким упертым был только я один.

Но вот даже в этой теме появился такой же упертый и он привел конкретную зависимость мгновенного момента для двухтактного оппозитного двигателя.
Звать его  jbiplane

Но таких упертых не двое во всем мире.
Такие упертые взяли и ввели эту норму в [highlight]Авиационные Правила[/highlight] как непререкаемую аксиому.
И все разумные авиаконструктора даже и не пытаются опровергнуть это положение.
Они просто выполняют эту рекомендацию, и поэтому они уверены в надежности своих трансмиссий.

Так что Вы правильно делаете, что решили больше не показывать свою неграмотность в этом вопросе.
У Вас останется много времени чтоб заполнить тот вакуум по такому трудному для Вас вопросу.

Удачи в изучении того, что ускользнуло от Вашего внимания.

Не забывайте про ускорения.
Если что то уменьшает скорость, то действует сила торможения, а в случае с вращательным движением замедляет вращение отрицательный момент.
Только это происходит за такое короткое время, за которое Ваш мозг не успевает сообразить и остается инертным.
Очевидно Вам большего и не надо.
Только при проектировании не забывайте заглядывать в Авиационные Правила.
Там собрана мудрость многих конструкторов, а кое что из рекомендаций написано кровью.

 

[Anatoliy.]

момент на выходе из двигателя отрицательным не бывает и в 5-6 раз его величина не изменяется

Да тут и буржуи этому верят, а Вы не верите.
Не кажется ли Вам это странным?

 

[miharus]

Не забывайте про ускорения.
Если что то уменьшает скорость, то действует сила торможения, а в случае с вращательным движением замедляет вращение отрицательный момент.

Лошадь все таки везет телегу.
Диаграммы относятся к двигателю (без маховика, трансмиссии и винта), но без потребителя (винта) двигатель увеличивал бы обороты. Весь средний момент воспринимается винтом.

Конечно нужно рассматривать всю систему от ДВС до винта, по сечениям и по времени (также важно для начала принять что винт "старается" потреблять мощность равномерно, есть др. варианты, позже).

1) Диаграмма момента(мгновенного) M правильная если рассматривать абстрактного "пожирающего энергию" потребителя без массы.
dw/dt=(M-Мреакции)/Микв.
2) Следующее сечение: ДВС (коленвал)+маховик  / трансмиссия + винт.
Угловые ускорения будут 1) меньше по величине и со сдвигом по времени, dw/dt=(M-Мреакции)/(Микв+Мим), где Микв и Мим - момент инерции коленвала и маховика (это не момент, а аналог массы) (поэтому для более равномерного вращения массу маховика увеличивают, и "после маховика" в рабочем режиме двигатель выдает только "положительный момент" (мгновенный)). Мреакции - "встречный мгновенный момент" по линии "/"(соотв. сечение).  Сдвиг по времени связан с жесткостью и скручиванием.
3) Следующее сечение ДВС (коленвал)+маховик+"1й узел трансмиссии" / остальная трансмиссия + винт. Понятно что дальше по сечениям (по аналогии) мгновенные угловые ускорения будут уменьшаться, т.к. масса и момент инерции будут увеличиваться. вплоть до винта, и сдвигаться по времени.

4)Если трансмиссия будет жесткой "пульсации" все таки будут передаваться на винт, но все меньшие (по аналогии).
Если трансмиссия будет "мягкой" появится "характерная частота скручивания" и самое слабое место трансмиссии может разрушиться.

5) Нагрузка (встречный Момент) идет от винта, который может иметь неравномерную скорость вращение за 1 оборот, следовательно неравномерную нагрузку. Т.о. может появиться "характерная частота винта" кратная его оборотам. И трансмиссия может иметь ещё бОльшую циклическую нагрузку.

Ничего нового, просто товарищи не сошлись по времени.

 

[Anatoliy.]

Диаграммы относятся к двигателю (без маховика, трансмиссии и винта), но без потребителя (винта) двигатель увеличивал бы обороты

Какой умный мальчик подключился к критике Авиационных Правил.

Сами подумайте, если

И трансмиссия может иметь ещё бОльшую циклическую нагрузку.

, то как это понять?

Как Вы понимаете понятие "цикличность" ?

Я понимаю цикличность как повторение чего то.
Вы цикличность относите к нагрузке.
Если нагрузка  была максимальной, а потом стала минимальной, то в  момент когда нагрузка уменьшается сила приложенная и к маховику, и ко всей трансмиссии поменяла направление.
Если бы не было замедления вращения, то и не было бы той силы которая замедлила вращения.

Так что там гласят Авиационные Правила в части возникновения каких то колебаний момента в трансмиссии от уже готового двигателя со штатным маховиком?

Вы сначала подумайте как на это ответить, а потом уже выкладывайте свои измышлизмы.

Понимаете, меня так научили, что всё записанное в нормативных документах является непререкаемыми  правилами, которые нарушать никому не позволено.

А Вам советую  прикрутить воздушный винт к двухтактному двигателю с маховиком исходя из ваших умозаключений, что винт потребляет равномерный момент от двигателя.
Да, совсем забыл Вас предупредить, что в [highlight]АП[/highlight] СКАЗАНО: если нет специально оговоренных коэффициентов запасов прочности, то этот коэффициент должен быть равен 1,5.
Вы же не верите в коэффициент равный [highlight]6[/highlight], вот и крепите винт не 8 болтиками, а вам достаточно будет и двух.
Крепите себе на здоровье и летайте смело.

 

[miharus]

Какой умный мальчик подключился к критике Авиационных Правил.

Хамство пропускаем.

Как Вы понимаете понятие "цикличность" ?

Для выяснения картины, нужно идти от простого к сложному, сначала рассматривая основные факторы, затем анализировать влияние второстепенных. Самое простое - крутящий момент постоянный во всей системе по количеству и по времени, равен среднему. Добавляем неравномерность "выдачи момента" коленвалом ДВС, затем неравномерность передачи через маховик, вдоль трансмисси, по количеству и времени, затем.. и т.д.  Советую, так сложнее запутаться.

ДВС делает свою работу, согласно своему циклу, как следствие крутящий момент на коленвале (который кстати тоже скручивается, когда пытается передать крутящий момент (именно тот что на диаграмме) маховику и далее.
Мгновенный крутящий момент передается от сечения к сечению, и в данный момент времени вдоль "системы" крутящие моменты передаваемые от сечения к сечению разные. Как они принципиально рассчитываются см. выше. И на винт момент от ДВС естественно приходит неравномерным, но увеличение массы маховика уменьшает неравномерность.

Винт нагружен сам по себе, для него свой цикл - 1 оборот, проходя который может иметь например разные углы атаки потока воздуха (а соотв. возникающую моментальную нагрузку) и в данный момент времени он "особо не догадывается" что ему пытается передать (Момент) в данный момент времени ДВС (через маховик и всю трансмиссию). В результате, как предельное значение - резонанс, а как обычно обертоны из-за "несинхронности" передачи навстречу друг другу "своих максимальных" моментов.

 

[Anatoliy.]

ДВС делает свою работу, согласно своему циклу, как следствие крутящий момент на коленвале (который кстати тоже скручивается, когда пытается передать крутящий момент (именно тот что на диаграмме) маховику и далее. 

Давайте рассматривать двигатель как черный ящик и не важно какой массы у него там внутри маховик и что там еще скручивается.
Из этого черного ящика как выходная функция торчит вращающийся вал с неравномерным моментом. И этот вал вращается неравномерно.
Другими словами вал в пределах одного оборота то ускоряется , то замедляется. Поэтому его вращение и называют неравномерным.
Рассматривать такую систему будет еще легче, чем предлагаете Вы.
Почему разумнее это так рассматривать?
Да потому, что какой двигатель есть, такой и будет крутить трансмиссию и в нем мы ничего не сможем изменить.
А вот далее всё лежит на плечах конструктора.
Первое что должен сделать конструктор это заглянуть в нормативные документы и определить дозволенные рамки своих действий.
Смотрим в Авиационные Правила.
Там на всю трансмиссию предписано использовать коэффициент запаса прочности конкретно для двухтактного одноцилиндрового двигателя равный 6 (шести).
Но находятся такие умники, которые этому не верят основываясь только на своём личном опыте слесаря сверловщика.
Надеюсь Вы не из таких.
Это первая часть вопроса про моменты в трансмиссии.

Вторая часть вопроса это та часть о существовании или не существовании отрицательного момента в трансмиссии.

Давайте опять упростим задачу хотя бы с воздушным винтом.
Коль мгновенная скорость вращения в трансмиссии не идеально постоянная а нагрузка от воздушного винта практически постоянная, то смотрим на два момента.
Один момент от нагрузки воздушного винта почти постоянен, а второй момент в трансмиссии не постоянен.
Он то больше среднего в ШЕСТЬ раз, то меньше незнамо на сколько.
Но средний момент значительно меньше пикового положительного момента.
Спрашивается в задаче, какой величины и знака должен быть минимальный мгновенный момент чтоб усреднить тот пиковый положительный момент превышающий средний в ШЕСТЬ раз?
Можно ли складывая превышающий среднее значение мгновенный момент в течении почти половины цикла с даже НУЛЕВЫМ моментом получить в результате среднюю величину меньшую в ШЕСТЬ пикового значения???

Математика подсказывает, что при таком характере изменения крутящего момента минимальное значение должно иметь отрицательное значение, что мы и видим на той диаграмме.

И опять таки находятся такие, которые глядя на вращающуюся в одну сторону трансмиссию продолжают верить что в ней существует только положительный момент.

Вы из таких верующих?

Тогда Вам в помощь такое рассуждение.
Для простоты смотрим на прямолинейное неравномерное движение.
Пока движущая сила имеет положительный знак тело будет только ускоряться с тем или иным значением ускорения.
При нулевой силе тело будет двигаться с постоянной скоростью.
Но если на тело начнет действовать сила в обратную сторону, то тело начнет замедлять свою скорость с тем или иным ОТРИЦАТЕЛЬНЫМ ускорением.
Вам для понимания останется только заменить прямолинейное движение на вращение, а силы действующие на материальное тело заменить на моменты с тем или иным знаком.

 

[Varan]

Диаграммы относятся к двигателю (без маховика, трансмиссии и винта), но без потребителя (винта) двигатель увеличивал бы обороты. Весь средний момент воспринимается винтом.

вы несколько упустили, в данном конкретном случае момент воспринимается не винтом, а передается через ременную передачу(есть фото двигателя выше) коробку передач , обгонную муфту и тд на винт вертолета,
так что жесткая связь между маховиком двигателя и потребителем отсутствует

 

[Varan]

А автору браво, конечно же сверло прикрепленное к двигателю может сверлить по инерции, а маховик по инерции положительный момент на выход передать не сможет а передаст отрицательный, то есть против своего вращения, он же махонький такой маховичек то, жаль что нобелевские премии за механику не дают , а то явный претендент (или хотя бы на шнобелевскую.)

также не понятен предмет спора- я понимаю что автору в лом прочитать и разобраться в кинематике и динамике двс- но все же может попробовать все же книжки почитать, прежде чем бредятину то всякую нести, там же есть все расчеты и про то что на вал силы газов передаются суммированные с силами инерции движущихся частей и про расчет маховика.....