机械的运转及其速度波动的调节

1、某内燃机的曲柄输出力矩随曲柄转角
的变化曲线如图1所示,其运动周期
,曲柄的平均转速
。当用该内燃机驱动一阻抗力为常数的机械时,如果要求其运动不均匀系数
。试求:
1)曲柄最大转速和相应的曲柄转角位置
;
2)转在曲柄上的飞轮转动惯量(不计其余构件的转动惯量)。

解:1)①在一个周期,驱动力矩和阻抗力矩做功相等,=
(
+
)
200=
=
N
m
②求各阶段做功(图2是各阶段划分情况)
依据相似三角形(红色三角形和蓝色三角形)求得b、c两点的横坐标
b= ,c=

a-b阶段:= -
= -
b-c阶段:=
(
+
)
(200-
)=
c-d阶段:= -
= -
③作能量指示图如图3所示

=
=
最大转速=
(1+
)=620
(1+0.005)=623.1 r/min
相应的曲柄转角位置=
2)求飞轮转动惯量
=
=2.11