Определение индикаторных показателей рабочего цикла прототипа двигателя

Среднее эффективное давление:

(2.1)

где Nе – эффективная мощность, кВт;

τ – тактность двигателя;

Vh – рабочий объём одного цилиндра, л;

n – номинальная частота вращения, мин-1;

i – число цилиндров.

;

Давление механических потерь:

(2.2)

где а, в – эмпирические коэффициенты [1, стр. 43], а = 0,04 и в = 0,0135;

Сп – средняя скорость поршня;

м/с (2.3)

тогда

рм = 0,04+0,0135∙10,4 = 0,1804;

Среднее индикаторное давление:

рi = рм + рe, МПа (2.4)

рi = 0,655+0,1804 = 0,8354;

Индикаторная мощность:

кВт (2.5)

;

Индикаторный расход топлива:

г/кВт∙ч (2.6)

Выбор исходных данных для теплового расчёта

Расчет выполняем применительно к использованию двигателя в нормальных атмосферных условиях:

1. Давление окружающей среды р0 = 0,1013 МПа;

2. Давление перед впускными клапанами рк, учитывая относительно небольшие потери во впускной трассе, для двигателя без наддува можно принять равным атмосферному рк = р0 = 0,1013 МПа;

3. Температура окружающей среды Т0 = 293 К;

4. Температура свежего заряда перед впускными клапанами также может быть принята равной температуре окружающей среды Тк = Т0 = 293 К;

5. Степень сжатия принимаем ε = 17 [1];

6. Коэффициент наполнения ηv для дизельных двигателей находится в пределах ηv = 0,8…0,9. Примем ηv = 0,86;

7. Для четырехтактных безнаддувных дизелей давление остаточных газов принимаем рr = 0,11 МПа [1];

8. Применительно к номинальному режиму работы температура остаточных газов Тr для четырехтактных дизельных двигателей колеблется в пределах 700…800 К, принимаем Тr = 750 К [1];

9. Величина подогрева свежего заряда от нагретых деталей двигателя ΔТ зависит, главным образом, от типа двигателя и скоростного режима, для четырехтактных дизелей ΔТ = 10…20 градусов, принимаем ΔТ = 15 градусов;

10. Массовая доля углерода в топливе С = 0,855;

11. Массовая доля водорода в топливе Н = 0,13

12. Массовая доля кислорода в топливе О = 0,01

13. Коэффициент избытка воздуха принимаем a = 1,8;

14. отношение радиуса кривошипа к длине шатуна λ = R/Lш. λ = 1/3,8 = 0,263 [1];

15. Средний показатель политропы сжатия n1 выберем равным n1 = 1,37[1];

16. Для принятого элементарного химического состава дизельного топлива полагаем низшую теплотворную способность Hu равной 42,5 МДж/кг.

17. Характер сгорания m в дизельных двигателях находится в пределах m = 0,03…3, примем m = 0,3;

18. Условная продолжительность сгорания φz для дизелей находится в пределах 80…120 град. ПКВ. Примем φz = 100 град. ПКВ;

19. Средний показатель политропы расширения n2 выберем равным n2 = 1,4;

20. Коэффициент использования теплоты ψ учитывает потери теплоты в стенки, на перетекание газов, для дизельных двигателей ψ = 0,8…0,9. Выбираем ψ = 0,86;

21. Понижение температуры в охладителе надувочного воздуха ΔТохл. Так как охладитель надувочного воздуха отсутствует, примем ΔТохл = 0;

22. Показатель политропы сжатия воздуха в компрессоре примем nн = 1, т.к. компрессор отсутствует;

23. Угол опережения зажигания Θ выберем по номограмме, Θ = 10 град. ПКВ [1, стр. 23, рис. 2.1];

24. Шаг расчета процессов сжатия и расширения примем ;

25. Шаг расчета процесса сгорания примем .

Похожие статьи:

Разработка траншей землесосными снарядами
Землесосные снаряды целесообразно применять на несвязных грунтах небольшой крупности (песках и мелком гравии): Принцип работы землесосов по извлечению грунта со дна акватории заключается в отсасывании со дна акватории смеси частиц грунта с водой, называемой пульпой. Схема землесосного снаряда показ ...

Система зажигания на основе магнето
Одной из первых появилась система зажигания на основе магнето. Идея такой системы - генерация импульса зажигания при прохождении рядом с неподвижной катушкой магнитного поля постоянного магнита, связанного с вращающейся деталью двигателя. Достоинством такой конструкции является простота, отсутствие ...

Расчет годовых объемов работ
Годовой объем работ СТО может включать услуги (работы) по ТО и ТР, уборочно-моечные работы, работы по приемке и выдаче автомобилей, работы по противокоррозионной обработке кузовов автомобилей и их предпродажной подготовке. Годовой объем работ по ТО и ТР (в чел.-ч.): , (1) где NСТО – годовое количес ...