ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 142
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
1.5 ВЫБОР ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ДЛЯ РАСЧЕТА РАБОЧЕГО ЦИКЛА
2.2 Расчёт параметров процесса сжатия
2.3 Определяем количество молей воздуха, необходимого для сгорания одного килограмма топлива.
2.3.2 Определяем действительное количество воздуха
2.5 Расчет параметров процесса расширения
2.6 Основные индикаторные и эффективные показатели цикла
2.7 Расчёт основных размеров цилиндра
2.8 Построение индикаторной диаграммы
2.8.1 Принимаем длину отрезка Va соответствующей полному объему цилиндра
– степень сжатия. Данные приведены в табл. 2
3.1 Построение диаграммы сил инерции по методу Толле
3.2.Построение диаграмм движущихся сил
– количество молей продуктов сгорания 1 килограмма топлива; [формула 13]
– действительное количество воздуха необходимое для сгорания 1 килограмма топлива [формула 12].
2.4.3 Определим действительный коэффициент молекулярного изменения
(15)
где – теоретический коэффициент молекулярного изменения [формула 14];
– коэффициент остаточных газов. Данные приведены в табл. 2
2.4.4 Определяем давление конца сгорания
, (16)
Где – степень повышения давления; Данные приведены в табл. 2
– давление в конце процесса сжатия [формула 10].
2.4.5 Определяем среднею мольную изохорную теплоёмкость воздуха в конце сжатия
, (17)
где – температура в конце процесса сжатия [формула 9]
2.4.6 Определяем среднею мольную изохорную теплоёмкость продуктов сгорания при максимальной температуре сгорания
, (18)
где – коэффициент избытка воздуха при сгорании [1, с. 37]
- максимальная температура в конце сгорания (неизвестная)
,9,3+0,0025∗явие.
2.4.7 Определяем среднею мольную изобарную теплоёмкость продуктов сгорания при максимальной температуре сгорания
, (19)
где – средняя мольная изохорная теплоёмкость продуктов сгорания
при максимальной температуре сгорания [формула 18].
- максимальная температура в конце сгорания (неизвестная)
,
2.4.8 Определяем низшую рабочую теплотворную способность топлива по формуле Менделеева
, (20)
где – элементарный состав топлива (углерод); Данные приведены в табл. 2
– элементарный состав топлива (водород); Данные приведены в табл. 2
– элементарный состав топлива (сера); Данные приведены в табл. 2
– элементарный состав топлива (кислород). Данные приведены в табл. 2
2.4.9 Определение максимальную температуру конца сгорания по уравнению сгорания
, (21)
где – коэффициент использования тепла в процессе сгорания; Данные приведены в табл.2
– коэффициент остаточных газов; Данные приведены в табл. 2
– степень повышения давления; Данные приведены в табл. 2
– низшую рабочую теплотворную способность топлива поформуле Менделеева [формула 20];
– действительное количество воздуха необходимое для сгорания 1 килограмма топлива [формула 12];
– средняя мольная изохорная теплоёмкость воздуха в конце сжатия [формула 17];
– температура в конце процесса сжатия [формула 9];
– действительный коэффициент молекулярного изменения [формула 15];
– среднею мольную изобарную теплоёмкость продуктов сгорания при максимальной температуре сгорания [формула 19].
Составляем квадратное уравнение с неизвестной переменной Tz:
66345=1,03 *28,17+1,028 *0,003057
a b c
2.5.1 Определяем степень предварительного расширения
, (22)
где – степень повышения давления; Данные приведены в табл. 2
– действительный коэффициент молекулярного изменения [формула 15];
– максимальную температуру конца сгорания [формула 21];
– температура в конце процесса сжатия [формула 9].
2.5.2 Определяем степень последующего расширения
, (23)
где – степень сжатия; Данные приведены в табл. 2
– степень предварительного расширения [формула 22]
2.5.3 Уточняем средний показатель политропы расширения
, (24)
где 5 , [1, с 46]
, [1, с 46]
– показатель политропы расширения; Данные приведены в табл. 2
– максимальную температуру конца сгорания [формула 21];
– степень последующего расширения [формула 23];
Значение политропы расширения находятся в пределах 1,27 – 1,32 [1, с. 39].
Задаём
Уточняем:
Окончательно в расчетах принимаем = 1,28
2.5.4 Температура газов в конце расширения
, (25)
где – степень последующего расширения [формула 23];
– показатель политропы расширения. Данные приведены в табл. 2
– максимальную температуру конца сгорания [формула 21];
2.5.5 Давление газов в конце сжатия
, (26)
где – давление конца сгорания [формула 16];
– степень последующего расширения [формула 23];
– показатель политропы расширения. Данные приведены в табл. 2
2.6.1 Теоретическое среднее индикаторное давление отнесённое к полезному ходу поршня
(27)
– степень сжатия; Данные приведены в табл. 2
– степень повышения давления; Данные приведены в табл. 2
– показатель политропы расширения; Данные приведены в табл. 2
– показатель политропы сжатия в цилиндре двигателя; Данные приведены в табл. 2
– действительное количество воздуха необходимое для сгорания 1 килограмма топлива [формула 12].
2.4.3 Определим действительный коэффициент молекулярного изменения
(15)
где – теоретический коэффициент молекулярного изменения [формула 14];
– коэффициент остаточных газов. Данные приведены в табл. 2
2.4.4 Определяем давление конца сгорания
, (16)
Где – степень повышения давления; Данные приведены в табл. 2
– давление в конце процесса сжатия [формула 10].
2.4.5 Определяем среднею мольную изохорную теплоёмкость воздуха в конце сжатия
, (17)
где – температура в конце процесса сжатия [формула 9]
2.4.6 Определяем среднею мольную изохорную теплоёмкость продуктов сгорания при максимальной температуре сгорания
, (18)
где – коэффициент избытка воздуха при сгорании [1, с. 37]
- максимальная температура в конце сгорания (неизвестная)
,9,3+0,0025∗явие.
2.4.7 Определяем среднею мольную изобарную теплоёмкость продуктов сгорания при максимальной температуре сгорания
, (19)
где – средняя мольная изохорная теплоёмкость продуктов сгорания
при максимальной температуре сгорания [формула 18].
- максимальная температура в конце сгорания (неизвестная)
,
2.4.8 Определяем низшую рабочую теплотворную способность топлива по формуле Менделеева
, (20)
где – элементарный состав топлива (углерод); Данные приведены в табл. 2
– элементарный состав топлива (водород); Данные приведены в табл. 2
– элементарный состав топлива (сера); Данные приведены в табл. 2
– элементарный состав топлива (кислород). Данные приведены в табл. 2
2.4.9 Определение максимальную температуру конца сгорания по уравнению сгорания
, (21)
где – коэффициент использования тепла в процессе сгорания; Данные приведены в табл.2
– коэффициент остаточных газов; Данные приведены в табл. 2
– степень повышения давления; Данные приведены в табл. 2
– низшую рабочую теплотворную способность топлива поформуле Менделеева [формула 20];
– действительное количество воздуха необходимое для сгорания 1 килограмма топлива [формула 12];
– средняя мольная изохорная теплоёмкость воздуха в конце сжатия [формула 17];
– температура в конце процесса сжатия [формула 9];
– действительный коэффициент молекулярного изменения [формула 15];
– среднею мольную изобарную теплоёмкость продуктов сгорания при максимальной температуре сгорания [формула 19].
Составляем квадратное уравнение с неизвестной переменной Tz:
66345=1,03 *28,17+1,028 *0,003057
a b c
2.5 Расчет параметров процесса расширения
2.5.1 Определяем степень предварительного расширения
, (22)
где – степень повышения давления; Данные приведены в табл. 2
– действительный коэффициент молекулярного изменения [формула 15];
– максимальную температуру конца сгорания [формула 21];
– температура в конце процесса сжатия [формула 9].
2.5.2 Определяем степень последующего расширения
, (23)
где – степень сжатия; Данные приведены в табл. 2
– степень предварительного расширения [формула 22]
2.5.3 Уточняем средний показатель политропы расширения
, (24)
где 5 , [1, с 46]
, [1, с 46]
– показатель политропы расширения; Данные приведены в табл. 2
– максимальную температуру конца сгорания [формула 21];
– степень последующего расширения [формула 23];
Значение политропы расширения находятся в пределах 1,27 – 1,32 [1, с. 39].
Задаём
Уточняем:
Окончательно в расчетах принимаем = 1,28
2.5.4 Температура газов в конце расширения
, (25)
где – степень последующего расширения [формула 23];
– показатель политропы расширения. Данные приведены в табл. 2
– максимальную температуру конца сгорания [формула 21];
2.5.5 Давление газов в конце сжатия
, (26)
где – давление конца сгорания [формула 16];
– степень последующего расширения [формула 23];
– показатель политропы расширения. Данные приведены в табл. 2
2.6 Основные индикаторные и эффективные показатели цикла
2.6.1 Теоретическое среднее индикаторное давление отнесённое к полезному ходу поршня
(27)
– степень сжатия; Данные приведены в табл. 2
– степень повышения давления; Данные приведены в табл. 2
– показатель политропы расширения; Данные приведены в табл. 2
– показатель политропы сжатия в цилиндре двигателя; Данные приведены в табл. 2