 |
Средний показатель политропы сжатия
|
|
|
|
Средний показатель политропы сжатия n1 для автотракторных двигателей лежит в пределах n1 = 1,32 ÷ 1,4. Величина n1 зависит от теплообмена между рабочим телом и окружающей средой. При уменьшении теплообмена нужно брать ближе к верхней границе. При увеличении частоты вращения коленчатого вала n, уменьшении относительной поверхности камеры сгорания и повышении температуры охлаждающей жидкости теплообмен уменьшается, и n1 нужно принимать ближе к верхней границе. Учитывая все это, принимаю n1=1,4.
2.2.9 Коэффициент эффективного теплоиспользования xz
Коэффициент эффективного теплоиспользования xz – это параметр, который учитывает расход теплоты в процессе сгорания. Величина x z изменяется при
номинальном режиме в таких пределах x z = 0,85 ÷ 0,92. При выборе его значения для теплового расчета нужно учитывать влияние на него режима работы двигателя. С повышением частоты вращения коленчатого вала улучшаются смесеобразование и сгорание топлива, поэтому берутся большие значения xz. Для карбюраторных двигателей такое увеличение x z при увеличении n происходит до того, пока рост расхода теплоты за счет увеличения фазы догорания топлива не превысит уменьшение теплообмена за счет уменьшения времени контакта горячих газов со стенками цилиндра. Выбираю среднее значение xz = 0,9.
Средний показатель политропы расширения
Средний показатель политропы расширения n2 лежит в пределах n2 = 1,23 ÷ 1,3. Нужно учитывать, что показатель политропы расширения зависит от интенсивности теплообмена между рабочим телом и стенками цилиндра. В тех случаях, когда увеличивается продолжительность догорания топлива, то есть снижается коэффициент эффективного теплоиспользования xz, снижается относительный теплообмен и расход газов, что приводит к уменьшению значения показателя политропы расширения n2. Выбираю n2 =1,3.
|
|
|
2.2.11 Коэффициент полноты индикаторной диаграммы ji
Коэффициент полноты индикаторной диаграммы учитывает уменьшение теоретического среднего индикаторного давления вследствие отклонения действительного процесса от расчетного. Для карбюраторных двигателей изменяется в пределах ji = 0,95 ÷ 0,97. Принимаем ji=0,965.
3 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ДВИГАТЕЛЯ
Тепловой расчет позволяет с достаточной степенью точности аналитическим путем проверить степень совершенства действительного цикла реально работающего двигателя. На основе установленных исходных данных (тип двигателя, мощность, частота вращения коленчатого вала, число и расположение цилиндров, отношение S/D, степень сжатия) проводят тепловой расчет двигателя, в результате которого определяют основные энергетические, экономические и конструктивные параметры двигателя. По результатам теплового расчета строят индикаторную диаграмму. Параметры, полученные в тепловом расчете, являются исходными при проведении динамического и прочностных расчетов.
Материальный баланс
Теоретически необходимое количество воздуха для полного сгорания
Кг топлива
Количество необходимого воздуха, кмоль воздуха / кг топлива
.
Масса необходимого воздуха, кг воздуха / кг топлива
.
3.1.2 Количество свежего заряда, кмоль
.
Количество компонентов продуктов сгорания
3.1.4 Количество продуктов сгорания, кмоль продуктов сгорания / кг топлива
Теоретический коэффициент молекулярного изменения свежей смеси
.
3.1.6 Средняя мольная изохорная теплоемкость продуктов сгорания, кДж/(кмоль×К)
Процесс впуска
3.2.1 Давление в конце процесса впуска, МПа
|
|
|
,
где 
rв - плотность воздуха:
где R = 287 Дж/(кг×К) - газовая постоянная воздуха;
p0 = 0.1 МПа – давление окружающей среды;
Т0 = 285 К – температура окружающей среды.
.
|
|
|
