Calculadora Fuerza total sobre el balancín de la válvula de escape dada la presión de succión

✖La contrapresión en la válvula del motor es la presión ejercida sobre la válvula cuando se abre.ⓘ Contrapresión en la válvula del motor [P_back]			+10% -10%
✖El diámetro de la cabeza de la válvula es el diámetro de la parte superior de la válvula de un motor IC, las tomas de válvula y los gases de escape hacia y desde un motor.ⓘ Diámetro de la cabeza de la válvula [d_v]			+10% -10%
✖Masa de la válvula es la masa (una medida de la cantidad de materia en la válvula) de la válvula.ⓘ Masa de válvula [m]			+10% -10%
✖La aceleración de la válvula es la aceleración con la que la válvula se abre o se cierra.ⓘ Aceleración de la válvula [a_v]			+10% -10%
✖La Presión Máxima de Succión es la cantidad de presión generada por los gases durante su flujo desde una obstrucción.ⓘ Presión máxima de succión [P_s]			+10% -10%

✖La fuerza total sobre el balancín de la válvula de escape es la fuerza total que actúa sobre el balancín de la válvula de escape.ⓘ Fuerza total sobre el balancín de la válvula de escape dada la presión de succión [P_e]

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Fórmula

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Fuerza total sobre el balancín de la válvula de escape dada la presión de succión

Fórmula

`"P"_{"e"} = (pi*"P"_{"back"}*"d"_{"v"}^2)/4+"m"*"a"_{"v"}+(pi*"P"_{"s"}*"d"_{"v"}^2)/4`

Ejemplo

`"1733.935N"=(pi*"0.8MPa"*("50mm")^2)/4+"0.45kg"*"140m/s²"+(pi*"0.051N/mm²"*("50mm")^2)/4`

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Fuerza total sobre el balancín de la válvula de escape dada la presión de succión Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Fuerza total sobre el balancín de la válvula de escape = (pi*Contrapresión en la válvula del motor*Diámetro de la cabeza de la válvula^2)/4+Masa de válvula*Aceleración de la válvula+(pi*Presión máxima de succión*Diámetro de la cabeza de la válvula^2)/4
P_e = (pi*P_back*d_v^2)/4+m*a_v+(pi*P_s*d_v^2)/4
Esta fórmula usa 1 Constantes, 6 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilizadas

Fuerza total sobre el balancín de la válvula de escape - (Medido en Newton) - La fuerza total sobre el balancín de la válvula de escape es la fuerza total que actúa sobre el balancín de la válvula de escape.
Contrapresión en la válvula del motor - (Medido en Pascal) - La contrapresión en la válvula del motor es la presión ejercida sobre la válvula cuando se abre.
Diámetro de la cabeza de la válvula - (Medido en Metro) - El diámetro de la cabeza de la válvula es el diámetro de la parte superior de la válvula de un motor IC, las tomas de válvula y los gases de escape hacia y desde un motor.
Masa de válvula - (Medido en Kilogramo) - Masa de la válvula es la masa (una medida de la cantidad de materia en la válvula) de la válvula.
Aceleración de la válvula - (Medido en Metro/Segundo cuadrado) - La aceleración de la válvula es la aceleración con la que la válvula se abre o se cierra.
Presión máxima de succión - (Medido en Pascal) - La Presión Máxima de Succión es la cantidad de presión generada por los gases durante su flujo desde una obstrucción.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Contrapresión en la válvula del motor: 0.8 megapascales --> 800000 Pascal (Verifique la conversión aquí)
Diámetro de la cabeza de la válvula: 50 Milímetro --> 0.05 Metro (Verifique la conversión aquí)
Masa de válvula: 0.45 Kilogramo --> 0.45 Kilogramo No se requiere conversión
Aceleración de la válvula: 140 Metro/Segundo cuadrado --> 140 Metro/Segundo cuadrado No se requiere conversión
Presión máxima de succión: 0.051 Newton/Milímetro cuadrado --> 51000 Pascal (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

P_e = (pi*P_back*d_v^2)/4+m*a_v+(pi*P_s*d_v^2)/4 --> (pi*800000*0.05^2)/4+0.45*140+(pi*51000*0.05^2)/4

Evaluar ... ...

P_e = 1733.93459262807

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

1733.93459262807 Newton --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

1733.93459262807 ≈ 1733.935 Newton <-- Fuerza total sobre el balancín de la válvula de escape

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Saurabh Patil

Instituto de Tecnología y Ciencia Shri Govindram Seksaria (SGSITS), Indore

¡Saurabh Patil ha creado esta calculadora y 700+ más calculadoras!

Verificada por Anshika Arya

Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Hamirpur

¡Anshika Arya ha verificado esta calculadora y 2500+ más calculadoras!

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Fuerza total sobre el balancín de la válvula de escape dada la presión de succión

Vamos Fuerza total sobre el balancín de la válvula de escape = (pi*Contrapresión en la válvula del motor*Diámetro de la cabeza de la válvula^2)/4+Masa de válvula*Aceleración de la válvula+(pi*Presión máxima de succión*Diámetro de la cabeza de la válvula^2)/4

Fuerza total sobre el balancín de la válvula de entrada dada la presión de succión

Vamos Fuerza total sobre el balancín de la válvula de entrada = Masa de válvula*Aceleración de la válvula+(pi*Presión máxima de succión*Diámetro de la cabeza de la válvula^2)/4

Fuerza total en el balancín de la válvula de escape dado el momento de flexión cerca de la protuberancia del balancín

Vamos Fuerza total sobre el balancín de la válvula de escape = Momento de flexión en balancín/(Longitud del balancín en el lado de la válvula de escape-Diámetro del pasador de fulcro)

Fuerza de inercia hacia abajo en la válvula de escape dada la fuerza total en el balancín de la válvula de escape

Vamos Fuerza de inercia en la válvula = Fuerza total sobre el balancín de la válvula de escape-(Fuerza de resorte en la válvula de balancín+Carga de gas en la válvula de escape)

Fuerza inicial del resorte en la válvula de escape dada la fuerza total en el balancín de la válvula de escape

Vamos Fuerza de resorte en la válvula de balancín = Fuerza total sobre el balancín de la válvula de escape-(Fuerza de inercia en la válvula+Carga de gas en la válvula de escape)

Carga de gas en la válvula de escape dada la fuerza total en el balancín de la válvula de escape

Vamos Carga de gas en la válvula de escape = Fuerza total sobre el balancín de la válvula de escape-(Fuerza de inercia en la válvula+Fuerza de resorte en la válvula de balancín)

Fuerza total sobre el balancín de la válvula de escape

Vamos Fuerza total sobre el balancín de la válvula de escape = Carga de gas en la válvula de escape+Fuerza de inercia en la válvula+Fuerza de resorte en la válvula de balancín

Contrapresión cuando se abre la válvula de escape

Vamos Contrapresión en la válvula del motor = (4*Carga de gas en la válvula de escape)/(pi*Diámetro de la cabeza de la válvula^2)

Carga de gas en la válvula de escape cuando se abre

Vamos Carga de gas en la válvula de escape = (pi*Contrapresión en la válvula del motor*Diámetro de la cabeza de la válvula^2)/4

Presión máxima de succión en la válvula de escape

Vamos Presión máxima de succión = (4*Fuerza de resorte en la válvula de balancín)/(pi*Diámetro de la cabeza de la válvula^2)

Fuerza inicial del resorte en la válvula de escape

Vamos Fuerza de resorte en la válvula de balancín = (pi*Presión máxima de succión*Diámetro de la cabeza de la válvula^2)/4

Fuerza de inercia hacia abajo en la válvula dada la fuerza total en el balancín de la válvula de entrada

Vamos Fuerza de inercia en la válvula = Fuerza total sobre el balancín de la válvula de entrada-Fuerza de resorte en la válvula de balancín

Fuerza de resorte inicial en la válvula dada Fuerza total en el balancín de la válvula de entrada

Vamos Fuerza de resorte en la válvula de balancín = Fuerza total sobre el balancín de la válvula de entrada-Fuerza de inercia en la válvula

Fuerza total sobre el balancín de la válvula de entrada

Vamos Fuerza total sobre el balancín de la válvula de entrada = Fuerza de inercia en la válvula+Fuerza de resorte en la válvula de balancín

Esfuerzo de flexión en el balancín cerca de la protuberancia del balancín dado el momento de flexión

Vamos Esfuerzo de flexión en el balancín = Momento de flexión en balancín/(37*Grosor de la red del balancín^3)

Fuerza de inercia hacia abajo en la válvula de escape a medida que se mueve hacia arriba

Vamos Fuerza de inercia en la válvula = Masa de válvula*Aceleración de la válvula

Fuerza total sobre el balancín de la válvula de escape dada la presión de succión Fórmula

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