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:

Описание компоновочной схемы
Основные узлы экипажа тепловоза: главная рама с автосцепками, кузов и ходовые части, к которым относятся тележки с колесными парами, буксами и рессорным подвешиванием. Узлы и детали экипажной части выполняют различные функции. Главная рама тепловоза служит основанием для силовой установки и вспомо ...

Выбор конструктивно-силовой схемы крыла, подбор параметров расчетного сечения
Выбор конструктивно- силовой схемы крыла Для расчета принимается двухлонжеронное крыло кессонной конструкции. Выбор профиля расчетного сечения крыла Относительная толщина профиля расчетного сечения определяется по формуле (4). выбирается профиль, соответствующий по толщине рассматриваемому тип ...

Определение амортизационных отчислений
A== 1000000 × 12,5/100 × 1187,2 = 105,2 (руб./м-ч) где Sб = 1000000 (руб.) - балансовая стоимость машины (см. приложение 2); На = 12,5 % - норма амортизационных отчислений (см. приложение 2); Фд = (Дк - Дпр - Двых - Дметео - Дтоир - Дож - Дпереб) × m × n × к = (365 ...