航空星型发动机
参照录屏中的九缸剖切展示 · 主副连杆与四冲程联动
九缸工作循环 · 点击选缸观察
点火顺序 1 → 3 → 5 → 7 → 9 → 2 → 4 → 6 → 8三维机构
运动分析与原理
总等效动能 / J — 曲轴角 / °
曲柄销与活塞销轨迹 / mm
活塞位移 / mm — 时间 / s
活塞速度 / mm/s — 时间 / s
活塞惯性力 / N — 时间 / s
蓝色:进气门 / 活塞;铜色:排气门;橙色:曲柄销。活塞位移与速度以实际上止点向内为正。
曲线与模型共用同一机构解。转速决定物理时间;慢放仅改变播放倍率。机构采用刚性运动学约束;整机外观根据典型结构建模,非特定厂商设计。载荷与材料计算范围请查看原理说明。
单排九缸航空星型发动机
九个风冷气缸环绕一根曲轴。第一缸的主连杆大头直接套在曲柄销上,其余八根副连杆铰接在主连杆大头周围。主连杆大头随连杆摆动,副杆铰点不会像曲轴一样整周自转。
模型包含圆弧曲轴配重、带活塞环与销的活塞、气缸散热片、缸盖、双火花塞与点火线、进气总管、铜色排气集管、附件机匣和三叶螺旋桨。前置螺旋桨按直接驱动与曲轴同步,未求解空气动力。
配气与点火
双轨四凸起配气环以曲轴八分之一转速反转,分别驱动进、排气推杆。九缸在720°内依次按1–3–5–7–9–2–4–6–8点火,名义间隔80°。可调点火提前角,燃烧光效随各缸时序出现。
进排气升程采用平滑教学规律,不含气门重叠。外露推杆、摇臂和弹簧展示传递关系;未进行弹性接触、间隙和气门机构动力学计算。
观察建议
默认采用剖切观察,保留后半部金属实体并露出活塞和气门;螺旋桨与展示支架默认收起,可在显示菜单中打开。半透明透视、完整装配和爆炸拆解可一键切换。点击“主副连杆”观察中央铰接关系;点击气缸编号,再用“选中缸特写”或“点火慢放”查看燃烧。关闭螺旋桨显示或开启前半剖切,可减少遮挡。“后视”显示进排气管和附件装配。
模型与参考的边界
已对照用户提供的录屏,采用其中的单排九缸、中央主副连杆、气缸剖切和外露摇臂展示方式。保留本系统的浅色工程界面。录屏没有提供尺寸或制造图,本模型为参考其结构和展示方式制作的教学装配,非原视频模型文件或特定机型的精确复刻。
主副连杆采用均布铰销和等长副杆,因此各副缸实际止点与名义点火轴线存在小幅相位差,页面逐缸显示偏差。点火与配气采用标准名义时序,没有拉伸副杆来强行对齐止点。
火焰、气体颜色和流向是教学视觉效果,不是燃烧、温度、压力或功率计算。质量分析采用等效刚体,未包含附件、桨叶和全部紧固件的质量。
主副连杆闭环
ρ=0.58r;副杆长度L=l−ρ。实际位移以各缸自身上止点为零;速度和加速度由该闭环函数的中心差分计算。
配气环与点火
质量分析
采用SI单位计算能量和力。恒速由外部驱动维持,改变质量不改变几何运动,不将动能当作输出功率。
