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文檔簡(jiǎn)介

1、液力變矩器與發(fā)動(dòng)機(jī)共同工作特性計(jì)算。共同工作的輸出特性曲線的繪制泵輪轉(zhuǎn)矩 MB=BgnB2D5m (D=0.423m,=860kg/m, m=0.91)，m，MB=cnB2渦輪轉(zhuǎn)矩 -MT=KMB 變矩器傳遞效率=Ki渦輪轉(zhuǎn)速 泵輪轉(zhuǎn)速 nB=ne1. 所需已知條件 液力變矩器的原始特性BY511D液力變矩器特性參數(shù)表轉(zhuǎn)速比i變矩比K泵輪轉(zhuǎn)矩系數(shù)B×106變矩器傳動(dòng)效率02.505.0720.0000.0502.385.0280.1190.2002.134.9540.4260.3001.954.8460.5850.3601.834.7280.6590.4001.764.6450.70

2、40.4701.634.4730.7660.5001.574.390.7850.6001.394.0960.8340.6501.323.9240.8580.7001.243.7820.8680.7501.163.5560.8700.8201.033.2860.8450.8680.953.0410.8250.9000.952.7460.855 發(fā)動(dòng)機(jī)與液力變矩器的共同工作的輸入特性轉(zhuǎn)速（r/min）轉(zhuǎn)矩（N. m）功率（kW）凈輸出功率（kW）油耗率（g/kWh）10001300136.1115.7197.912001445181.6154.4195.414001500219.9186.9192

3、.515001500235.6200.3192.416001500251.3213.6197.418001399263.7224.1202.720001287269.5229.1211.022001200276.5235.0219.724000第1步確定不同傳動(dòng)比時(shí)，負(fù)荷拋物線與發(fā)功機(jī)轉(zhuǎn)矩特性交點(diǎn)坐標(biāo)（nB , MB） x=1000 1200 1400 1500 1600 1800 2000 2200 2400;y1=537.6 774.1 1053.6 1209.5 1376.4 1741.7 2150.2 2601.7 3096.3;y2=532.9 767.4 1044.5 1199.0

4、 1364.2 1726.5 2131.5 2579.1 3069.4;y3=525.0 756.1 1029.1 1181.4 1344.1 1701.1 2100.2 2541.2 3024.3;y4=513.6 739.6 1006.6 1155.6 1314.8 1664.1 2054.4 2485.8 2958.3;y5=501.1 721.6 982.1 1127.5 1282.8 1623.5 2004.4 2425.3 2886.3;y6=492.3 708.9 964.9 1107.7 1260.3 1595.0 1969.2 2382.7 2835.6;y7=474.1 6

5、82.7 929.2 1066.6 1213.6 1536.0 1896.3 2294.5 2730.6;y8=465.3 670.0 911.9 1046.9 1191.1 1507.5 1861.1 2251.9 2680.0;y9=434.1 625.1 850.9 976.7 1111.3 1406.5 1736.4 2101.1 2500.5;y10=415.9 598.9 815.1 935.7 1064.7 1347.5 1663.5 2012.9 2395.5;y11=400.8 577.2 785.6 901.9 1026.1 1298.7 1603.3 1940.0 230

6、8.8;y12=376.9 542.7 738.7 848.0 964.8 1221.1 1507.5 1824.1 2170.8;y13=348.3 501.5 682.6 783.6 891.6 1128.4 1393.1 1685.6 2006.1;y14=322.3 464.1 631.7 725.2 825.1 1044.2 1289.2 1560.0 1856.4;y15=291.0 419.1 570.4 654.8 745.0 942.9 1164.1 1408.6 1676.0;交點(diǎn)坐標(biāo)（1661.1484）（1668,1481）（1677,1476）（1691,1468）（

7、1706,1459）（1717,1452,）（1741,1436）（1752,1428）（1797,1401）（1825,1385）（1850,1371）（1891,1347）（1944,1317）（1999,1287）（2079,1258）第2步求取不同轉(zhuǎn)速比i對(duì)應(yīng)的變矩比K 及。第3步根據(jù)共同工作輸入特性的交點(diǎn)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩值，計(jì)算渦輪上的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩值. nT=inB-MT=KMB PT=PB=MBnB9549 (nB,MB) (nT,-MT) (nT,PT)由(nB,MB)及nT=inB-MT=KMB算得(nT,-MT)為（0,-3710） （83.4，-3524.78） （333.4，-

8、3143.88） （507.3, -2862.6）（614.16, -2669.97）（686.8, -2555.52）（818.27, -2340.68） （876, -2241.96） （1078.2, -1947.39）（1186.25, -1828.2）（1295, -1700.04） （1418.25, -1562.52） （1594.08, -1356.51）（1735.132, -1222.65）（1871.1, -1195.1）由(nB,MB)及PT=PB=MBnB9549 求得(nT,PT)為（0,0）（83.4，30.79）（333.4，110.43）（507.3,152.

9、08）（614.16,171.78）（686.8,183.80）（818.27,200.55）（876,205.67）（1078.2,219.88）（1186.25,227.11）（1295,230.55）（1418.25,232.07）（1594.08,226.56）（1735.132,222.27）（1871.1,234.18）根據(jù)油耗率圖像及nB求nB所對(duì)應(yīng)的油耗率由圖像得知交點(diǎn)坐標(biāo)nB,所對(duì)應(yīng)的油耗率為199.2 199.4 199.6 199.9 200.3 200.5 201.1 201.3 202.6 203.6 204.5 206.2 208.5 211 214.4 第4步以渦

10、輪轉(zhuǎn)速為橫坐標(biāo)，繪制共同工作的輸出特性曲線（包括泵輪轉(zhuǎn)矩、渦輪轉(zhuǎn)矩、變矩器效率、發(fā)動(dòng)機(jī)油耗率隨渦輪轉(zhuǎn)速的變化曲線）發(fā)動(dòng)機(jī)與變矩器共同工作輸出特性匹配評(píng)價(jià)1. 理想的共同工作輸出特性a.在高效工作區(qū)范圍或整個(gè)工作范圍內(nèi)，應(yīng)保證獲得最高的平均輸出功率、較低的平均油耗量。b.高效工作區(qū)范圍應(yīng)較寬。c.起動(dòng)工況輸出轉(zhuǎn)矩越大越好。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，共同工作輸出特性的好壞，取決于發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速器的型式、液力變矩器的尺寸和原始特性以及共同工作的輸入特性。2. 發(fā)動(dòng)機(jī)串聯(lián)變矩器后優(yōu)點(diǎn)a.擴(kuò)大了發(fā)動(dòng)機(jī)工作的范圍。b.共同工作后的適應(yīng)性系數(shù)遠(yuǎn)比發(fā)動(dòng)機(jī)適應(yīng)性系數(shù)高。c.大大提高了發(fā)動(dòng)機(jī)可以穩(wěn)定工作的轉(zhuǎn)速范圍。缺點(diǎn)：效

11、率低、比燃料消耗量上升。源代碼%發(fā)動(dòng)機(jī)與變矩器共同輸入特性% x=1000 1200 1400 1500 1600 1800 2000 2200 2400;% y1 = 1300 1445 1500 1500 1500 1399 1287 1200 0;% p=polyfit(x,y1,3);% n1=1000:1:2400;% yi=polyval(p,n1);% plot(n1,yi,'g');% grid on% hold on% axis(1000 2400 0 1800);% xlabel('nB(rpm)');ylabel('MB(n.m)&

12、#39;);title('發(fā)動(dòng)機(jī)與變矩器共同輸入特性')% legend('MB');% x=10-6*5.072 5.028 4.954 4.846 4.728 4.645 4.473 4.39 4.096 3.924 3.782 3.556 3.286 3.041 2.746;% for j=1:15% hold on% xi=1000:1:2400;% mb(:,j)=105.98*x(j)*xi.2;% plot(xi,mb(:,j),'m');% end %發(fā)動(dòng)機(jī)與變矩器共同輸出特性% i=0 0.050 0.200 0.300 0.3

13、60 0.400 0.470 0.500 0.600 0.650 0.700 0.750 0.820 0.868 0.900;% K = 2.50 2.38 2.13 1.95 1.83 1.76 1.63 1.57 1.39 1.32 1.24 1.16 1.03 0.95 0.95;% for j=1:15% grid on% hold on% n1=1000:1:2400;% nB(j),MB(j)=polyxpoly(n1,mb(:,j),n1,yi);% nT(j)=nB(j)*i(j);% MT(j)=MB(j)*K(j);% PT(j)=nT(j)*MT(j);% PB(j)=n

14、B(j)*MB(j);% yita(j)=PT(j)/PB(j);% end% plot(nT,nB,'g',nT,MB,'b',nT,MT,'r',nT,yita*1000,'m')% title('發(fā)動(dòng)機(jī)與變矩器共同輸出特性')% xlabel('nT（rpm）')% ylabel('nB(rpm),MB(N.m),MT(N.m),yitax1000');% legend('泵輪轉(zhuǎn)速','泵輪轉(zhuǎn)矩','渦輪轉(zhuǎn)矩','效率x1

15、000');%發(fā)動(dòng)機(jī)凈外特性曲線% x=1000 1200 1400 1500 1600 1800 2000 2200 2400;% y1 = 1300 1445 1500 1500 1500 1399 1287 1200 0;% y2 = 115.7 154.4 186.9 200.3 213.6 224.1 229.1 235.0 0;% xi=1000:1:2400;% yi1=interp1(x,y1,xi,'pchip');% yi2=interp1(x,y2,xi,'pchip');% AX,H1,H2 = plotyy(xi,yi1,xi,

16、yi2,'plot');% set(AX(1),'XColor','k','YColor','b');% set(AX(2),'XColor','k','YColor','r');% set(AX(1),'ylim',0,1600);% set(AX(2),'ylim',0,300);% HH1=get(AX(1),'Ylabel');% set(HH1,'String','Te(

17、Nm)');% set(HH1,'color','b');% HH2=get(AX(2),'Ylabel');% set(HH2,'String','Pe(kW)');% set(HH2,'color','r');% set(H1,'color','b');% set(H2,'color','r');% legend(H1,H2,'Te''Pe');% xlabel('ne

18、(r/min)');% title('發(fā)動(dòng)機(jī)凈外特性曲線');%液力變矩器原始特性曲線% x=0 0.050 0.200 0.300 0.360 0.400 0.470 0.500 0.600 0.650 0.700 0.750 0.820 0.868 0.900;% y1 = 2.50 2.38 2.13 1.95 1.83 1.76 1.63 1.57 1.39 1.32 1.24 1.16 1.03 0.95 0.95;% y2 =0 0.119 0.426 0.585 0.659 0.704 0.766 0.785 0.834 0.858 0.868 0.870

19、 0.845 0.825 0.855; % xi=0:0.1:1;% yi1=interp1(x,y1,xi,'pchip');% yi2=interp1(x,y2,xi,'pchip'); % AX,H1,H2 = plotyy(xi,yi1,xi,yi2,'plot');% set(AX(1),'XColor','k','YColor','g');% set(AX(2),'XColor','k','YColor','m

20、9;);% set(AX(1),'ylim',0,3);% set(AX(2),'ylim',0,1);% HH1=get(AX(1),'Ylabel');% set(HH1,'String','K');% set(HH1,'color','g');% HH2=get(AX(2),'Ylabel');% set(HH2,'String','¦Ç');% set(HH2,'color','m&#

21、39;);% set(H1,'color','g');% set(H2,'color','m');% legend(H1,H2,'K''¦Ç');% xlabel('傳動(dòng)比i');% x=0 0.050 0.200 0.300 0.360 0.400 0.470 0.500 0.600 0.650 0.700 0.750 0.820 0.868 0.900;% y1= 5.072 5.028 4.954 4.846 4.728 4.645 4.473 4.39 4

22、.096 3.924 3.782 3.556 3.286 3.041 2.746;% xi=0:0.1:1;% yi1=interp1(x,y1,xi,'pchip');% plot(xi,yi1);% xlabel('傳動(dòng)比i');% ylabel('B*106');確定不同傳動(dòng)比時(shí)，負(fù)荷拋物線與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩特性交點(diǎn)坐標(biāo)% x=1000 1200 1400 1500 1600 1800 2000 2200 2400;% y1=537.6 774.1 1053.6 1209.5 1376.4 1741.7 2150.2 2601.7 3096.3;

23、% y2=532.9 767.4 1044.5 1199.0 1364.2 1726.5 2131.5 2579.1 3069.4;% y3=525.0 756.1 1029.1 1181.4 1344.1 1701.1 2100.2 2541.2 3024.3;% y4=513.6 739.6 1006.6 1155.6 1314.8 1664.1 2054.4 2485.8 2958.3;% y5=501.1 721.6 982.1 1127.5 1282.8 1623.5 2004.4 2425.3 2886.3;% y6=492.3 708.9 964.9 1107.7 1260.3

24、1595.0 1969.2 2382.7 2835.6;% y7=474.1 682.7 929.2 1066.6 1213.6 1536.0 1896.3 2294.5 2730.6;% y8=465.3 670.0 911.9 1046.9 1191.1 1507.5 1861.1 2251.9 2680.0;% y9=434.1 625.1 850.9 976.7 1111.3 1406.5 1736.4 2101.1 2500.5;% y10=415.9 598.9 815.1 935.7 1064.7 1347.5 1663.5 2012.9 2395.5;% y11=400.8 5

25、77.2 785.6 901.9 1026.1 1298.7 1603.3 1940.0 2308.8;% y12=376.9 542.7 738.7 848.0 964.8 1221.1 1507.5 1824.1 2170.8;% y13=348.3 501.5 682.6 783.6 891.6 1128.4 1393.1 1685.6 2006.1;% y14=322.3 464.1 631.7 725.2 825.1 1044.2 1289.2 1560.0 1856.4;% y15=291.0 419.1 570.4 654.8 745.0 942.9 1164.1 1408.6

26、1676.0;% y0 = 1300 1445 1500 1500 1500 1399 1287 1200 0;% xi=1000:1:2400;% yi1=interp1(x,y1,xi,'pchip');% yi2=interp1(x,y2,xi,'pchip');% yi3=interp1(x,y3,xi,'pchip');% yi4=interp1(x,y4,xi,'pchip');% yi5=interp1(x,y5,xi,'pchip');% yi6=interp1(x,y6,xi,'pchip

27、');% yi7=interp1(x,y7,xi,'pchip');% yi8=interp1(x,y8,xi,'pchip');% yi9=interp1(x,y9,xi,'pchip');% yi10=interp1(x,y10,xi,'pchip');% yi11=interp1(x,y11,xi,'pchip');% yi12=interp1(x,y12,xi,'pchip');% yi13=interp1(x,y13,xi,'pchip');% yi14=inter

28、p1(x,y14,xi,'pchip');% yi15=interp1(x,y15,xi,'pchip');% yi0=interp1(x,y0,xi,'pchip');plot(xi,yi1,xi,yi2,xi,yi3,xi,yi4,xi,yi5,xi,yi6,xi,yi7,xi,yi8,xi,yi9,xi,yi10,xi,yi11,xi,yi12,xi,yi13,xi,yi14,xi,yi15,xi,yi0,xi,yi01)% xlabel('nB(r/min)')% ylabel('M(N.m)')油耗率圖像% x=1000 1200 1400 1500 1600 1800 2000 2200;% y0=197.9 195.4 192.5 192.4 197.4 202.7 211.0 219.7;% xi=1000:1:2400;% yi0=interp1(x,y0,xi,'pchip');% plot(xi,yi0)% xlabel('nB(N.m)')% ylabel('油耗率(g/kWh)')% x=0 83.4 333.4 507.3 614.16 686.8 818.27 876 10

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