
【化】 crank throw; throw of crank
曲柄行程(Crank Throw)是機械工程領域的核心術語,指内燃機或往複式機械中曲柄軸旋轉中心到曲柄銷中心的徑向距離。該參數直接影響活塞運動的最大位移,計算公式為: $$ S = 2r $$ 其中,$S$為活塞行程(Stroke),$r$為曲柄行程。兩者的數學關系表明,活塞行程恒等于兩倍曲柄行程值。
美國機械工程師協會(ASME B5.54)将其定義為曲軸幾何設計的基準參數,用于計算發動機排量$V_d$: $$ V_d = frac{pi}{4} times B times S times N $$ 式中$B$為氣缸直徑,$N$為氣缸數量。該标準印證了曲柄行程對動力輸出的決定性作用,較大行程可提升低速扭矩,但會限制最高轉速。
英國工程技術學會(IET)的動力學研究表明,曲柄行程與連杆比(λ=r/L)共同影響活塞加速度曲線,進而決定機械系統的振動特性。現代發動機設計中,該參數需平衡熱效率與機械損耗,例如豐田Dynamic Force引擎通過優化曲柄行程實現了40%熱效率。
中國國标GB/T 725-2008《内燃機産品名稱和型號編制規則》明确要求标注行程參數,印證其作為核心設計指标的法律地位。康明斯ISX系列柴油機的雙級行程設計,即是通過調節曲柄行程實現功率分級的典型案例。
曲柄行程是機械工程中的一個術語,結合了“曲柄”和“行程”兩個概念,具體解釋如下:
曲柄是機械連杆機構中的關鍵部件,指能繞軸線做整周回轉的構件。它通過旋轉運動帶動其他部件工作,例如:
行程(Stroke)通常指機械部件在直線運動中的移動距離。例如,在内燃機中,活塞從上止點到下止點的運動距離稱為“活塞行程”。
曲柄行程指曲柄旋轉時帶動連杆和活塞産生的直線運動距離。其計算公式為: $$ S = 2r $$ 其中,( S )為行程長度,( r )為曲柄旋轉半徑(即曲柄軸中心到偏心軸中心的距離)。例如,發動機中曲柄旋轉一周,活塞完成一次往複運動,行程長度由曲柄半徑決定。
綜合(曲柄結構)、(發動機應用)、(行程原理)等網頁信息。
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