Расчет рабочего цикла двигателя

. (3.16)

Максимальная температура сгорания подсчитывается по уравнению [2]:

; (3.17)

Где ξ- коэффициент использования теплоты при работе двигателя на номинальном режиме. Принимаем ξ=0,9.

Подставляем в формулу для определения средней температуры сгорания среднюю мольную теплоемкость продуктов сгорания:

.

После проведения математических преобразований получаем выражение:

;

Величина теоретического максимального давления цикла [2]:

. (3.18)

Степень повышения давления [2]:

. (3.19)

Действительное давление [2]:

рzd = 0.85∙ рzt = 0.85∙6,36 = 5,4 МПа. (3.20)

Степень предварительного расширения для бензиновых двигателей ρ=1. Степень последующего расширения для бензиновых двигателей δ=ε.

Температура в конце расширения [2]:

. (3.21)

где: n2- средний показатель политропы расширения n2=1.24.

Давление в конце расширения [2]:

. (3.22)

Процесс выпуска

Параметрами процесса выпуска (pr и Tr ) задаются в начале расчета процесса впуска. Правильность предварительного выбора величин pr и Tr проверяется по формуле проф. Е.К. Мазинга [2]:

. (3.23)

Погрешность 8.68%<10%.

Индикаторные показатели

Среднее индикаторное давление теоретического цикла для бензиновых и газовых двигателей подсчитывается по формуле [2]:

. (3.24)

Среднее индикаторное давление действительного цикла [2]:

. (3.25)

где : φп –коэффициент полноты диаграммы, который принимаем для двигателей с искровым зажиганием φп=0,95.

Индикаторный КПД для бензинового двигателя подсчитывается по формуле [2]:

. (3.26)

Удельный индикаторный расход жидкого топлива [2]:

. (3.27)

Эффективные показатели

Задаемся величиной механического КПД ηм=0,7…0,85, принимаем ηм=0,85.

Определяем среднее эффективное давление по формуле [2]:

. (3.28)

Эффективный КПД [2]:

. (3.29)

Удельный эффективный расход жидкого топлива [2]:

(3.30)

Основные размеры цилиндра и показатели поршневого двигателя

По эффективной мощности, частоте вращения коленчатого вала и среднему эффективному давлению определяем литраж двигателя [2]:

. (3.31)

Рабочий объем одного цилиндра [2]:

. (3.32)

Диаметр цилиндра [2]:

. (3.33)

Принимаем D=0,08 м, S= S/D∙D =0,072 м.

Литраж двигателя определяем по формуле [2]:

. (3.34)

Определяем эффективную мoщность [2]:

. (3.35)

Эффективный крутящий момент [2]:

Мкр е =3∙104/π∙ N´e/n = 3∙104/3.14∙ 63.1/5800 = 103.9 Н∙м. (3.36)

Часовой расход жидкого топлива [2]:

GT = N´e∙ge∙10-3= 63,1∙291,69∙ 10-3= 18.41 кг/ч. (3.37)

Средняя скорость поршня [2]:

. (3.38)

Литровая мощность определяется по формуле [2]:

. (3.39)

Построение индикаторной диаграммы

На основании результатов теплового расчета, в координатах p-v строим индикаторную диаграмму рассчитываемого двигателя.

Статьи о транспорте:

Особенности проектирования основных производственных участков
Работа по охране труда на предприятии строится на основании «Временного положения об организации работ по охране труда , на предприятиях и организациях АПК в Российской Федерации» год 1996 и согласно этому положению назначения ответственных лиц осуществляется приказом №1 и №2 по предприятию. Данн ...

Топливный насос высокого давления
Распыливание представляет процесс раздробления на мельчайшие частицы порции топлива, впрыскиваемого в цилиндр форсункой. При распыливании топлива общая поверхность его, соприкасающаяся с воздухом, резко возрастает. Чем меньше диаметр капель топлива, тем быстрее они нагреваются, лучше смешиваются с ...

Организационная структура ПЧ и ПД
Дистанция пути обслуживает определенный участок железнодорожной линии. Его протяженность характеризуется приведенной длиной, которая по местным условиям для двухпутных и многопутных участков может составлять 200 – 300 км, а для однопутных составляет 150 – 200 приведенных километров. Приведенную д ...