Тепловой расчет двигателя
Контрольная работа - Разное
Другие контрольные работы по предмету Разное
nbsp;
Коэффициент наполнения
.
2.3 Процесс сжатия
Давление в конце сжатия
где - средний показатель политропы сжатия, в соответствии с пунктом 1.5;
Температура в конце сжатия
Средняя молярная теплоемкость рабочей смети в конце сжатия в интервале температур от до при
.
.4 Процесс сгорания
Коэффициент молекулярного изменения горючей смеси
.
Коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси
.
Количество теплоты, потерянное вследствие химической неполноты сгорания топлива, при
,
Средняя молярная теплоемкость продуктов сгорания в интервале температур от до , при ,
;
Температура в конце сгорания определяется из уравнения для бензинового двигателя при :
,
где - коэффициент использования теплоты на участке сгорания, в соответствии с пунктом 1.6.
После подстановки в уравнения значения и , и последующих преобразований выражение принимает вид квадратного уравнения
,
отсюда
Давление в конце сгорания для бензинового двигателя
;
,
где - действительное давление в конце сгорания.
.5 Процесс расширения
Степень предварительного расширения для бензинового двигателя
.
Степень последующего расширения для бензинового двигателя
.
Давление в конце расширения для бензинового двигателя
,
где - средний показатель политропы расширения, согласно пункту 1.7.
Температура в конце расширения для бензинового двигателя
.
Проверка температуры остаточных газов осуществляется по формуле
Расхождение между принятой величиной и полученной величиной не должно превышать
, что допустимо.
Следовательно, тепловой расчет двигателя произведен верно.
.6 Индикаторные показатели двигателя
Среднее теоретическое индикаторное давление для бензинового двигателя
,
,
где - степень повышения давления, .
Действительное среднее индикаторное давление
,
где - коэффициент полноты индикаторной диаграммы, , принимаем .
Индикаторный КПД двигателя
.
Индикаторный удельный расход топлива
.
.7 Эффективные показатели двигателя
Среднее давление механических потерь приближенно можно определить в зависимости от средней скорости поршня
,
где , - эмпирические коэффициенты, значения которых для данного типа двигателя с учетом отношения двигателя прототипа находим в справочных таблицах [1.2].
Среднее эффективное давление
.
Механический коэффициент полезного действия двигателя
.
Эффективный коэффициент полезного действия двигателя
.
Эффективный удельный расход топлива
.
.8 Основные параметры цилиндра и показатели двигателя
Литраж двигателя
,
где - частота вращения, принимаем по двигателю прототипу .
Рабочий объем цилиндра
,
где - число цилиндров, в соответствии с прототипом .
Диаметр цилиндра и ход поршня
,
где - параметр ходности двигателя прототипа .
Принимаем округленное значение .
Находим .
Принимаем округленное значение .
По окончательным принятым значениям и уточняем основные показатели двигателя:
площадь поршня ;
литраж двигателя ;
мощность двигателя ;
крутящий момент ;
часовой расход топлива ;
средняя скорость поршня ;
Сравним расчетное значение со значением двигателя прототипа . Расхождение не должно превышать .
, что допустимо.
Следовательно основные размеры цилиндра и параметры двигателя определены верно.
Для оценки и сравнения проектируемого двигателя с прототипом используем удельные показатели двигателя:
литровая мощность ;
удельная масса ,
где - сухая масса двигателя- прототипа, .
3. Построение индикаторной диаграммы
При построении индикаторной диаграммы масштаб выбираем с таким расчетом, чтобы высота диаграммы была больше основания в 1,7…2,0 раза.
По оси абсцисс откладываем отрезок , величина которого с учетом выбранного масштаба соответствует рабочему объему цилиндра , а численное значение- ходу поршня в масштабе . Тогда величина отрезка , соответствующая объему камеры сгорания , определяется из соотношения
, ОВ=130 + 15,12= 145,12 мм..
По оси ординат в выбранном масштабе в 1мм откладываем значения давлений в характерных точках диаграммы , , , , (см. диаграмму):
,
,
,
,
,
,
Линию, соответствующую атмосферному давлению , , проводим в виде тонкой горизонтали.
Построение политроп сжатия и расширения производим аналитическим методом. При аналитическом методе построение кривых сжатия и расширения вычисляем ряд точек для промежуточных объемов, расположенных между и ,и между и по следующим формулам:
для политропы сжатия
для политропы расширения
где и - давление и объем в искомой точке сжатия и расширения.
Результаты расчетов промежуточных точек политроп сжатия и расширения с