Двигатель / Сжатие

Калькулятор степени сжатия: статическая и динамическая оценка

Рассчитайте статическую степень сжатия по диаметру цилиндра, ходу поршня, объёму камеры, поршню, прокладке и зазору до плоскости блока. При необходимости оцените динамическую степень сжатия по моменту закрытия впускного клапана и длине шатуна.

Калькулятор степени сжатия: статическая и динамическая оценка: Складывает объёмы над одним поршнем в положении ВМТ и делит общий объём в нижней мёртвой точке на объём в верхней мёртвой точке. В динамическом расчёте полный ход заменяется идеальным расстоянием, которое поршень проходит в кривошипно-шатунном механизме после закрытия впускного клапана. Это оценка, а не прогноз давления или детонации. Работает на 100% локально в вашем браузере, файлы на сервер не загружаются.

Запуски
В вашем браузере
Стоимость
Бесплатно · без регистрации
Доступность
Готово к использованию
Статическая и динамическая степень сжатияЛокальная обработка

Полностью работает в браузере

Статическая степень сжатия9.20:1
Объём камеры сгорания на цилиндр (cc)60.945
Объёмы на цилиндр
ДетальОбъём (cc)
Рабочий объём499.557
Камера сгорания50
Выемка / купол поршня5
Прокладка5.945
Плоскость блока0.000
Формулы и правила знаков

A = π × диаметр цилиндра² ÷ 4; Vs = A × ход поршня ÷ 1000; Vc = камера + поршень + π × диаметр отверстия прокладки² × толщина прокладки ÷ 4000 + A × выступ поршня ÷ 1000. Степень сжатия (статическая) = 1 + Vs/Vc. Длины указаны в mm, объёмы — в cc. Выемка увеличивает объём, купол уменьшает. Поршень выше плоскости блока имеет отрицательный зазор.

Динамическая оценка: r = ход поршня/2, L = длина шатуна, θ = 180° + закрытие впускного клапана ABDC; x = r(1 − cos θ) + L − √(L² − r² sin² θ). Динамическая степень сжатия = 1 + (A × x/1000)/Vc. Эта идеальная модель кривошипно-шатунного механизма предполагает нулевое смещение пальца и начало сжатия при закрытии клапана.

Динамическая степень сжатия — это геометрическая оценка, а не прогноз давления в цилиндре или детонации. Используйте заявленный момент закрытия клапана по седлу, а не значение фазировки 0.050-inch. Профили кулачка, утечки, наддув, температура и поток газа не моделируются. Расчёт не подтверждает наличие механических зазоров.

NASA: степень сжатия

Степень сжатия

NASA Glenn, Compression and Expansion, определяет геометрическую степень сжатия. CR = (Vs + Vc)/Vc. Объём камеры Vc = объём камеры + объём поршня со знаком + объём прокладки + объём над поршнем со знаком. https://www1.grc.nasa.gov/beginners-guide-to-aeronautics/compression-and-expansion/

Оценка динамической геометрии

Пусть r = ход/2, L = межцентровое расстояние шатуна, θ = 180° + момент закрытия впускного клапана ABDC, а A = π × диаметр цилиндра²/4. Расстояние от ВМТ в момент закрытия равно x = r(1 − cos θ) + L − √(L² − r² sin² θ). Динамическая CR = 1 + (Ax/1000)/Vc; длины указаны в mm, а объёмы — в cc. Расчёт основан на геометрии прямоугольного треугольника кривошипно-шатунного механизма с нулевым смещением.

Universidad Carlos III de Madrid, Mathematical Expressions for Piston Motion, определяет длину шатуна, радиус кривошипа и угол от ВМТ: https://e-archivo.uc3m.es/rest/api/core/bitstreams/97ad7c8d-95b7-47be-bdaf-9cb51d5768d7/content . Закрытие клапана считается мгновенным; результат не учитывает эффекты потока, температуры и давления.

Как пользоваться

  1. Введите диаметр цилиндра, ход поршня и объём камеры на цилиндр.
  2. Введите объём поршня со знаком, размеры сжатой прокладки и зазор до плоскости блока со знаком.
  3. При необходимости включите расчёт динамической степени сжатия и введите угол закрытия впускного клапана по моменту посадки и длину шатуна.

Конфиденциальность и ограничения

Расчёты выполняются в вашем браузере, без загрузки размеров на сервер.

Похожие инструменты

Часто задаваемые вопросы

Какой знак использовать для выемки или выпуклости на поршне?

Выемка или проточки под клапаны увеличивают объём камеры сжатия, поэтому укажите положительное значение в cc. Выпуклость уменьшает объём камеры, поэтому укажите отрицательное значение.

Что такое зазор до плоскости блока?

Это расстояние от поршня до плоскости блока в верхней мёртвой точке. Если поршень находится ниже плоскости блока, зазор положительный; если выступает над плоскостью, зазор отрицательный. Калькулятор не проверяет механический зазор.

Какой угол закрытия впускного клапана использовать?

Используйте заявленный угол закрытия по моменту посадки, в градусах после нижней мёртвой точки. Значение момента газораспределения 0.050-inch нельзя использовать вместо него. Профиль кулачка, газодинамика, утечки и наддув делают фактическое поведение степени сжатия более сложным.

Бесплатный инструмент · запусков: в вашем браузере · аккаунт не нужен