ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.10.2024
Просмотров: 52
Скачиваний: 0
СОДЕРЖАНИЕ
1 Расчет и выбор исходных параметров
2.3 Параметры окружающей среды и остаточных газов
2.4 Расчет параметров в конце процесса впуска
2.8 Индикаторные и эффективные параметры рабочего цикла, основные параметры цилиндра и двигателя
2.9 Построение индикаторной диаграммы
3 Расчет и построение внешней скоростной характеристики
4 Динамический расчет кшм с применением эвм
4.1 Приведение масс частей кривошипно-шатунного механизма
4.3 Расчет суммарных сил, действующих в кривошипно-шатунном механизме
4.4 Расчет сил, действующих на шатунную шейку коленчатого вала
4.5 Построение графиков сил, действующих в кривошипно-шатунном механизме
4.6 Построение диаграммы износа шатунной шейки
5 Патентно-информационный поиск аналогов заданного типа двс
6 Обоснование и выбор механизмов и систем двигателя
;
;
.
Общее количество продуктов сгорания дизеля определяется по формуле:
(2.6)
2.3 Параметры окружающей среды и остаточных газов
Давление и температура окружающей среды при работе двигателя с наддувом определяются по формулам:
= (1,5...2,5) ; (2.7)
= 1,5 0,1 = 0,15 МПа;
; (2.8)
где = 293 К и =0,1 МПа, давление и температура окружающей среды.
Давление остаточных газов , МПа, определяется по формуле:
=(0,75…0,98); (2.9)
=0,75 0,15 = 0,1125 МПа.
Температуру остаточных газов принимаем = 770 К.
2.4 Расчет параметров в конце процесса впуска
Давление газов в цилиндре , МПа, для дизельного двигателя с наддувом определяется по формуле:
= ; (2.10)
=
где потери давления на впуске, МПа. При этом:
= (0,03...0,1) ; (2.11)
= 0,1 0,15 = 0,015 МПа.
Коэффициент остаточных газов определяется по формуле:
=; (2.12)
=
где – температура подогрева свежего заряда; для дизельного двигателя с наддувом - ΔТ = -5…+10 К. Принимаем = 5 К.
Температура в конце впуска , К, определяется по формуле:
; (2.13)
Коэффициент наполнения определяется по формуле:
= ; (2.14)
=
2.5 Процесс сжатия
Давление , МПа, и температура , К, в конце сжатия определяются по соответствующим формулам:
= ; (2.15)
=
= ; (2.16)
=
где – показатель политропы сжатия:
= 1,40 100/ ne; (2.17)
= 1,40 100/ 2600 = 1,36.
2.6 Процесс сгорания
Коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси равен:
; (2.18)
Теплота сгорания рабочей смеси , кДж/ (кмоль раб. см.), равна:
; (2.19)
где количество теплоты, потерянное вследствие химической неполноты сгорания, кДж/ кг. При этом
; (2.20)
Средняя мольная теплоемкость , кДж/(кмольград), свежего заряда находят по формуле:
= ; (2.21)
=
Средняя мольная теплоемкость , кДж/(кмольград), продуктов сгорания дизельного топлива при постоянном объеме и давлении:
; (2.22)
Значение температуры , К, в конце видимого процесса сгорания дизельного топлива определяется из уравнения процесса сгорания
; (2.23)
где – степень повышения давления; = 1,8...2,0 (для дизелей без наддува), = 1,4...1,6 (для дизелей с наддувом).
Подставив вышеуказанные выражения в уравнение сгорания, получим квадратичное уравнение , корень которого равен:
; (2.24)
Давление теоретическое , МПа, в конце сгорания:
= = ; (2.25)
= =
2.7 Процесс расширения
Приблизительно значение показателя политропы расширения:
= 1,21 + 130/ ne; (2.26)
= 1,21 + 130/ 2600 = 1,26.
Давление в конце процесса расширения , МПа, равно:
= ; (2.27)
=
где – степень последующего расширения. При этом
= ; (2.28)
=
Степень предварительного расширения находят по формуле:
= ; (2.29)
=
Температура в конце процесса расширения , К, равна:
= ; (2.30)
=
Проводится проверка ранее принятой температуры остаточных газов:
= ; (2.31)
=
Полученная температура отличается от приблизительно на 0,44 %, что меньше 5 %.
2.8 Индикаторные и эффективные параметры рабочего цикла, основные параметры цилиндра и двигателя
Теоретическое среднее индикаторное давление , МПа, дизельного двигателя находят по формуле
= ; (2.32)
=
Действительное среднее индикаторное давление , МПа:
= ; (2.33)
=
где – коэффициент полноты диаграммы, = 0,95...0,96.
Индикаторный коэффициент полезного действия:
= ; (2.34)
=
где плотность заряда на впуске, = 1,189 кг/ м3 (для двигателя без наддува), = 1,45...1,65 кг/ м3 (для двигателя с наддувом).
Удельный индикаторный расход топлива , г/(кВтч):
; (2.35)
Среднее давление механических потерь , МПа, определяется из эмпирического выражения в соответствии с данными таблицы:
= ; (2.36)
=