Phân tích cơ sở lý thuyết và mô phỏng quy trình tháo lắp hệ thống trao đổi khí, hệ thống bôi trơn, hệ thống làm mát động cơ diesel, chương 21 pot

Chương 21: THIẾT KẾ MƠ
P
HỎNG
5.1. Khái niệm về mơ
phỏng
Mơ phỏng là q trình “bắt chước” một hiện tượng có
thực với một tập
các
cơng thức tốn học. Các chương trình
máy tính có thể mơ phỏng các điều kiện
t
hờ
i
tiết, các phản ứng
hố học, thậm chí q trình sinh học, mơi trường Windows
cũng
có thể mơ phỏng được. Gần với mơ phỏng là hoạt hình,
một hoạt hình là mơ
phỏng
sự chuyển động bằng cách thể hiện
một tập các ảnh, hoặc các Frame. Với hoạt
h
ì
nh
chỉ là ghi lại
các sự kịên một cách thụ động, tức là học viên chỉ xem được
những
hành động diễn ra mà khơng tương tác với các hành
động đó. Với cơng cụ
mơ
phỏng ta có thể tương tác với các

hành
động
đó.
5.2. Mục tiêu và phương pháp thiết kế mơ
phỏng
5.2.1. Mục
t
i
êu
Mục tiêu của đề tài là “Phân tích cơ sở lý thuyết và mơ
ph
ỏng đặc
đ
i
ểm,
ngun lý làm việc, quy trình tháo lắp, kiểm
tra, điều chỉnh, sửa chữa hệ thống
t
rao
đổi khí, hệ thống bơi
tr
ơn, hệ thống làm mát động cơ”. Trong đó có ứng dụng
những
thành tựu của cơng nghệ tin học hỗ trợ, nhằm nâng cao chất
l
ượng đào tạo
t
rong
điều kiện cơ sở vật chất còn hạn
chế.

Đ
ối
v
ơ
ùi
b
a
ûn
t
h
a
ân
khi
thực hiện đề
t
a
ø
i
n
a
øy
v
ới
mong
m
uo
á
n n
a
â

ng
cao
k
i
ến
t
h
ức
v
ề
tin
học
v
ề
đ
ồ
h
o
ï
a
,
biết
ư
ùn
g
dụng
g
iö
õa
chuyeân

m
o
â
n v
ô
ùi
tin
h
oïc
5.2.2. Phương
pháp
Phương pháp nghiên cứu được thể hiện thông qua sơ đồ
sau
:
Mục tiêu
nghiên
cứu
Yêu cầu Tìm hiểu cơ
sở
l
ý
thuyết
Lựa chọn
các
hệ
thống điển
h
ì
nh
Chọn phần

mềm
mô
phỏng
Tạo dữ
li
ệu
Thiết kế mô
phỏng
Kiểm
tra
Hoàn
thành
Hình 5.1. Sơ đồ phương pháp thiết kế mô
phỏng
5.2.2.1. Lựa chọn phần mềm mô
phỏng
1. Chọn phần mềm vẽ
h
ì
nh
Hiện nay có rất nhiều phần mềm để vẽ rất tốt cho các
ngành k
ỹ thuật đặc
b
i
ệ
t
là ngành cơ khí như Autocad,
Solidworks … Qua một thời gian tiếp xúc với một
số

chương
trình này tôi đã quyết định chọn Solidworks để vẽ
v
ì:
- Đây là một phần mềm rất dễ sử
dụng.
- Vẽ rất
nhanh.
- Hình ảnh rõ nét và rất
đẹp.
l
ạ
i
.
- Sử dụng các lệnh bằng thanh công cụ vì vậy ta không phải
nh
ớ nhiều
l
ệnh.
- Vẽ được những chi tiết phức tạp bằng cách vẽ từng bộ
phận một rồi lắp
ghép
- Thay đổi được từng bộ trong bản vẽ lắp một cách dễ
dàng bằng cách
t
hay
đổi trong các bản chi
ti
ế
t

.
- Có thể làm chuyển động được ngay trên chương trình, khi
làm chuy
ển
động
các chi tiết có sự liên hệ với
nhau.
2. Chọn phần mềm mô phỏng chuyển
động
Phần mềm làm chuyển động: Gif Animation, Corel,
Paintshop Program
sau
một thời gian học tập và tìm hiểu tôi đã chọn làm chuyển động
trên Macroflash
v
ì:
- Đây là một phần mềm dễ sử
dụng.
- Làm được những chuyển động phức
t
ạp.
- Có thể điều khiển chuyển động của từng đối tượng riêng
b
i
ệ
t
.
- Hình ảnh đẹp và rõ
né
t

.
- Có thể xuất thành các tập tin dạng *.swf khá nhẹ nên rất
phù h
ợp việc
dùng
trên
i
n
t
erne
t
.
- Có thể mở trên tất cả các máy tính khi ta chuyển qua file
.exe mà không
cần
cài đặt chương trình
Macrof
l
ash.
5.2.2.2. Yêu cầu đặt ra đối với việc sử dụng phần mềm
l
à:
- Nội dung chứa đựng phải chính xác, phong phú và khoa
học
- Có khả năng cập nhập dễ dàng nhằm thích ứng kịp thời
sự tiến bộ của
khoa
học kỹ
t
huậ

t
.
- Dễ thao tác, sử dụng, không đòi hỏi người dùng phải am
hi
ểu nhiều về
ti
n
học, tạo cảm giác thoải mái khi sử
dụng.
-
C
a
ø
i ñ
a
ët
ñôn
g
i
a
ûn
.
5.2.2.3. Lựa chọn các hệ thống điển
h
ì
nh
Để trình bày một cách đầy đủ nội dung của đồ án trong
một quyển báo
cáo
với số trang hạn chế, để số trang không

quá dầy, nhưng lại không muốn bớt
đ
i
những nội dung cần
thiết là một công việc rất khó. Vì vậy, lựa chọn các hệ
t
hống
điển hình để mô phỏng là nhằm giải quyết được nhũng mâu
thuẩn nói
t
rên.
Nội dung mô phỏng bao
gồm
:
1. Hệ thống trao đổi
kh
í
a. Mô phỏng nguyên lý hoạt động của các hệ
t
hống
* Động cơ không tăng
áp
- Động cơ diesel 4
kỳ
+ Xupap
t
reo
+ Xupap
đặ
t

- Động cơ diesel 2
kỳ
+ Sơ đồ trao đổi khí quét vòng
ngang
+ Sơ đồ trao đổi khí quét vòng về một
ph
í
a
+ Sơ đồ trao đổi khí quét thẳng qua
xupap
 Động cơ tăng
áp
- Tăng áp dẩn động cơ
kh
í
- Tăng áp nhờ năng lượng khí
t
hả
i
b. Mô phỏng lắp ráp hệ thống trao đổi khí có xupap treo có
trục cam đặt
t
rên
nắp
xy
l
anh
2. Hệ thống bôi
t
rơn

a. Mô phỏng nguyên lý hoạt động của các hệ thống bôi
t
rơn
- Hình thức bôi trơn vung
t
óe
- Hệ thống bôi trơn cacte
ướ
t
- Hệ thống bôi trơn cacte
khô
- Hệ thống bôi trơn áp suất
cao
b. Mô phỏng cấu tạo, nguyên lý hoạt động các bộ phận của
h
ệ thống bôi
t
rơn
 Bơm
dầu
- Bơm bánh
răng
+ Bơm bánh răng ăn
kh
ớp
ngoà
i
+ Bơm bánh răng ăn
kh
ớp

t
rong
- Bơm
rô
t
o
- Bơm phiến
t
rượ
t
- Bơm trục
v
ít
 Bầu lọc
dầu
 Bình làm mát
dầu
c. Mô phỏng tháo,
l
ắp
- Bơm bánh răng ăn khớp
ngoà
i
- Bình lọc
t
hô
- Bầu lọc
ti
nh
- Bầu lọc ly

t
âm
- Bình làm mát
dầu
3. Hệ thống làm
má
t
a. Mô phỏng nguyên lý hoạt động của các hệ thống bôi
t
rơn
- Hệ thống làm mát bằng
nước
+ Hệ thống làm mát kiểu đối lưu tự
nh
i
ên
+ Hệ thống làm mát trực
ti
ếp
+ Hệ thống làm mát gián
ti
ếp
b. Mô phỏng cấu tạo, nguyên lý hoạt động, quy trình
tháo, l
ắp các bộ
phận
của hệ thống làm
má
t
 Bơm

nước
- Bơm
p
i
s
t
on
- Bơm bánh
răng
- Bơm ly
t
âm
 Bình làm
má
t
- Bình làm mát
nước-nước
- Bình làm mát
nước-dầu
 Van điều tiết
nh
i
ệ
t
c. Quy trình tháo,
l
ắp
- Bơm
ly
t

âm
- Bình làm mát nước -
dầu