Dispositivi e Sistemi Meccanici – Esercitazione 2
ANALISI CINEMATICA E DINAMICA DI UN MANOVELLISMO DI SPINTA
E’ dato, nella foto affianco, il meccanismo biella manovella di un
motore a 2 tempi.
Si costruisca un modello numerico del meccanismo.
Dati
Mmanov.= 0.5 kg massa della manovella;
Mbiella= 0.06 kg massa della biella;
Mstantuffo= 0.08 kg massa dello stantuffo;
L=90mm lunghezza della biella;
λ=0.2 rapporto caratteristico del manovellismo;
dstantuffo=45mm diametro dello stantuffo;
CR=2Nm coppia resistente all’asse del motore che agisce dopo 2
secondi dalla partenza;
Chiamato ϑ l’ angolo di manovella misurato rispetto all’asse del moto
dello stantuffo a partire dal P.M.S.,
se 0<ϑ<20°
allora
pgas=30bar relativi,
altrimenti.
pgas≈0bar relativi.
Si posizioni il baricentro della manovella in modo tale da equilibrare le
forze centrifughe. Si disponga il baricentro della biella ad 1/3 della sua
lunghezza a partire dal perno di biella (testa della biella).
Trovare, dal modello, la legge dell’accelerazione dello stantuffo per un
giro dell’angolo di manovella.
Trovare, dal modello, la legge di variazione della componente, lungo la
direzione del moto dello stantuffo, della reazione vincolare del
cuscinetto di banco.
Calcolare analiticamente l’accelerazione dello stantuffo per un giro di
manovella.
Calcolare analiticamente la componente, lungo la direzione del moto
dello stantuffo, della reazione vincolare del cuscinetto di banco.