Файл: Расчет теоретического цикла двс.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.01.2024

Просмотров: 124

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ«РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени СЕРГО ОРДЖОНИКИДЗЕ» (МГРИ)Факультет технологии разведки и разработкиКафедра механизации, автоматизации и энергетики горных и геологоразведочных работ РАСЧЕТНАЯ РАБОТАпо дисциплине «Двигатели внутреннего сгорания»на тему «Расчет теоретического цикла ДВС»Вариант №Выполнил: студент группы МНД ХХ-Х_____________________________________(подпись, дата)Руководитель: профессор, д.т.н.Меркулов М.В.____________________________________(оценка)____________________________________(подпись, дата)Москва – 2022 г.Задание:Рассчитать теоретический цикл ДВС состоящий из следующих процессов 1-2 при T=const (изотерма);2-3 при V=const (изохора);3-4 при T=const (изотерма);4-1 при V=const (изохора)Рабочее тело – водород.1. Рассчитать давление, удельный объем, температуру для основных точек цикла.2. Для каждого из процессов определить значения показателей политропы, теплоемкости, вычислить изменение внутренней энергии, энтальпии, теплотуи работу процесса.3. Определить суммарные количества подведенной и отведенной теплоты, работу цикла и термической КПД.4. Построить цикл PV и TS на диаграммах состояния.Данные, вариант 2-4 приводятся в таблице

№ вар

(десятки)

Рабочее

тело

Ср при Т=2930К

кДж/(кг К)

R, Дж/(кг К)

№ вар

(единицы)

Р1, МПа

Р2, МПа

Т1

Т3

1

2

3

4

5

6

7

8

9

2

Водород

14,21

4124

4

0,25

0,45

353

573

Решение

  1. Определим удельный объем смеси газов в точке 1.
. = 5,82 м3/кг

  1. Определим параметры рабочего тела в точке 2 цикла, при изотермическом сжатии рабочего тела:
; ; . = 3,25 м3/кг

  1. Определим параметры рабочего тела в точке 3 цикла, при изохорном повышении давления:
; 3,25 м3/кг;

  1. Определим параметры рабочего тела в точке 4 цикла, при изотермическом расширении рабочего тела:
; 5,82 м3/кг 0,41

  1. По справочной литературе определим массовую теплоемкость тела при заданных температурах в характерных точках цикла:
При ( ): =14430При ( ): =14540Теплоемкость при других температурах, отличных от табличной

, принимается по справочным данным, которые берутся из интернета для заданного рабочего тела.


  1. Определим средние массовые теплоемкости при постоянном давлении и постоянном объеме для каждого из процессов:
=14430По уравнению Майера: .По уравнению Майера: ; =14540 .По уравнению Майера: ; ;По уравнению Майера: .

  1. Определим изменение внутренней энергии, энтальпии, энтропии и показатель политропы в процессе 1-2 (процесс изотермический)
; ; ; .

  1. Определим изменение внутренней энергии, энтальпии, энтропии и показатель политропы в процессе 2-3 (процесс изохорный):
; ; ; .

  1. Определим изменение внутренней энергии, энтальпии, энтропии и показатель политропы в процессе 3-4 (процесс изотермический):
; ; = 2379
.

  1. Определим изменение внутренней энергии, энтальпии, энтропии и показатель политропы в процессе 4-1 (процесс изохорный):
; ; ; .

  1. Определим величину энтропии относительно состояния при нормальных физических условиях:
= м3/кг + = + ==-296

  1. Результаты расчета параметров цикла приведем в сводной таблице 1:

Параметр

1

2

3

4

Давление Р, Па

0,25 106

0,45 106

0,73 106

0,41 106

Температура Т, К

353

353

573

573

Удельный объем V, м3/кг

5,82

3,25

3,25

5,82

Энтропия S, Дж/кг К

-296

-2720






  1. Определим удельное количество подведенной теплоты:
; ; =3663487

  1. Определим удельное количество отведенной теплоты:
; ; = 3155992

  1. Определить удельную работу в каждом из процессов:
;; ;.

пп




1-2

2-3

3-4

4-1

1

Теплота, , Дж/кг









2

Внутренняя энергия, , Дж/кг









3

Работа, , Дж/кг



=0

=