Параметры процесса расширения.

 

Степень предварительного расширения.

ρ = , где (22)

λ - степень повышения давления,

β - действительный коэффициент молекулярного изменения

 

 

Степень последующего расширения:

δ = , где (23)

ρ - степень предварительного расширения.

Давление в конце расширения:

P_b = , где (24)

δ - степень последующего расширения

n₂ – показатель политропы расширения (из задания)

δ ⁿ² = δ ^{1, 27}

Температура в конце расширения:

 

T_B = (25)

 

Все параметры процесса должны находиться в диапазоне рекомендуемых значений:

 

1, 25 < ρ < 1, 7

8 < δ < 11

0, 25 < P_b < 0, 35 МПа

900 < T_b < 1100K

Основные энергетические показатели цикла.

 

Среднее теоретическое индикаторное давление:

P_i ʹ = (26)

Среднее индикаторное давление с поправкой на полноту диаграммы при

 

φ = 0, 95…0, 98, где

φ - коэффициент полноты диаграммы; примем φ = 0, 96.

 

P_i = P_i * φ (27)

Среднее эффективное давление:

 

P_e = η _м * P_i (МПа) (28)

Диапазон рекомендуемых оптимальных значений:

 

0, 65 < P_i < 2, 5 мПа

0, 63 < P_е < 2, 0 мПа

 

Экономические показатели цикла.

 

Удельный расход топлива:

- индикаторный:

g_i = 433 , где (29)

 

Р_н – давление наддува (в задании),

Т₀^’ - температура воздуха моменту поступления в цилиндр

 

- эффективный:

g_е = кг/кВт*ч, где (30)

 

η _м - механический кпд (η _м = 0, 85 из задания)

g_е - должно соответствовать паспортным данным двигателя, выбранного из задания.

 

Коэффициент полезного действия:

- индикаторный:

η _i = , где (31)

Q_н - низшая теплота сгорания топлива (дано в задании)

 

- эффективный:

η _e = η _{м *} η _i (32)

Значения η _i и η _e должны быть в диапазоне рекомендуемых оптимальных значений для данного типа двигателей, т.е.

0, 41 < η _i < 0, 50;

0, 30 < η _e < 0, 43.

Основные размеры рабочего цилиндра

(проверочный расчет)

 

В данной главе выполняем проверочный расчет диаметра цилиндра двигателя, взятого из задания.

Ход поршня:

S = (33)

 

Диаметр цилиндра:

(находим из формулы для определения эффективной мощности)

 

N_e = 0, 785 * D² * P_e * S * n * z * k (вт), откуда

 

D = , где (34)

N_c - из задания (Вт),

Р_е - cреднее эффективное давление (МПа) (28),

n - из задания (с^-1),

k = 0, 5(для 4-х тактного двигателя),

k = 1 (для 2-х тактного двигателя),

z - количество цилиндров из задания.

Сравниваем диаметр цилиндра D полученный из формулы (34) со значением D из списка исходных данных данного двигателя.

 

D = ….. мм

 

Погрешность значения диаметра цилиндра D, определенного по формуле (34) относительно диаметра цилиндра D_п у заданного двигателя прототипа (в исходных данных) не должна превышать 5%

 

Δ D = , где (35)

Δ D - должно быть меньше допустимой величины 5%.

D_п - диаметр цилиндра двигателя прототипа (в исходных данных).

ПОСТРОЕНИЕ ИНДИКАТОРНОЙ ДИАГРАММЫ

Принимаем длину отрезка оси абсцисс (объемов v) соответствующей V_S

l_s = 200 мм

 

Масштаб ординат примем, к примеру:

m – 1 см = 20 МПа

отношение (рекомендуется 1, 2…. 1, 6 )

при ε = 13, 2 длина отрезка оси абсцисс соответствующего V_c будет равна:

 

l_c = (мм)

тогда полная длина оси абсцисс, соответствующая V_a будет равна:

 

l_a = l_s +l_c (мм)

 

при ρ = 1, 25 длина отрезка оси абсцисс соответствующего V_z будет равна:

l_z = ρ * l_c (мм), где

ρ – степень предварительного расширения

Откладываем по оси абсцисс значения l_s, l_c и l_z.
Ординаты известных значений давлений определяем в принятом масштабе:

 

P_om = Р_о * 20 (мм)

P_a m = Р_а * 20 (мм)

P_с m = Р_с * 20 (мм)

P_z m = Р_z * 20 (мм)

P_b m = Р_b * 20 (мм)

P_r m = Р_r * 20 (мм)

Откладываем эти ординаты в соответствующих точках оси абсцис и соединяя точки a, c, z и b проводим линии горения с z^/ и z z^/ и свободного выпуска b_a.

Построение политропы сжатия производим по уравнению:

 

p^/ = = (35)
Для построения политроп разделим ось абсцисс на равные отрезки соответствующие долям объема цилиндра V_a:

В интервале от V_a до 0, 2 V_a разделим ось абсцисс через каждые

0, 1 V_a и далее 0, 15 V_a , и 0, 1 V_a.

Построение политропы расширения производим по уравнению:

 

p^// = = (36)

Промежуточные значения объемов в интервале V_a … 0, 2 V_a принимаем как для политропы сжатия, а далее на оси абсцисс отмечаем следующие значения:

 

* V_a = (мм)

 

* V_a = (мм)

 

* V_a = (мм)

Определение значений ординат P^/ и P^// производим в таблице 2.

Таблица 2

⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. I. Фаза накопления отклонений объекта от нормального протекания процесса.
2. II.4. Особенности процесса социализации в маргинальный переходный период.
3. VII.3. Социально-педагогическая превенция процесса криминализации неформальных подростковых групп.
4. XVII ВЕК В ИСТОРИИ ЗАПАДНОЙ ЕВРОПЫ И РОССИИ. ОСОБЕННОСТИ РОССИЙСКОГО ИСТОРИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И ЕГО ФАКТОРЫ
5. А. В процессе плавления. Б. В процессе отвердевания. В. Одинакова в обоих процессах.
6. АВТОМАТИКА И АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ
7. Адаптация или разработка системы непрерывного контроля и улучшения процесса. Реинжиниринг процессов
8. Анализ процесса подачи баланса и силовые факторы при рубке древесины в рубительной машине.
9. АСР процесса газовой абсорбции.
10. АСУ технологическими процессами и производством
11. Безопасная среда для участников лечебно-диагностического процесса
12. Взаимоотношения следователя с участниками процесса