Файл: Курсовая работа по дисциплине транспортная энергетика.docx

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИИ

ФГБОУ ВПО ТУЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ МЕХАНИКИ

КУРСОВАЯ РАБОТА

ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ТРАНСПОРТНАЯ ЭНЕРГЕТИКА»

Цикл Вариант № 6

Теория теплообмена шифр 01.

Выполнил:

Научный руководитель:

Тула, 2020

Содержание

1. Газовый цикл

Цикл отнесен к 1 кг воздуха. Принимаем:

С_р= 1,005 кДж/(кг·К);

С_v = 0,718 кДж/(кг·К);

R = 287 Дж/(кг·К).

Требуется:

1. 
   определить параметры р, v, T, u, h для основных точек цикла;
   
2. 
   построить цикл: а) в координатах р-v, б) в координатах Т-s.
   

Каждый процесс должен быть построен по двум – трем промежуточным точкам;

3. 
   найти n, c, Δu, Δh, Δs, q, l для каждого процесса, входящего, в состав цикла;
   
4. 
   определить работу цикла l_ц, термический к.п.д. и среднее индикаторное давление р_i;
   
5. 
   полученные результаты поместить в таблицах 1 и 2.
   

Примечание:

• 
  данные к заданию составлены в виде циклов, изображенных в координатах р-v, без учета масштаба, в соответствии с номером варианта.
  
• 
  правильность расчета проконтролировать по величинам термических КПД  (η_t), представленных как ответы в схемах вариантов заданий.
  
• 
  
  
• 
  
  

0,9aт =  88259.85  Пa

4 aт = 392266 Пa

 Решение.

---

1.Определение параметров для основных точек цикла

Политропный процесс 1-2





Изобарный процесс 2-3


Политропный процесс 3-4




Значения удельной внутренней энергии ( ) и энтальпии ( ) определим по уравнениям :



Таблица №1

Точки	P,ат	V,м3/кг	T,К
1	0,9	0.985	303	217.554	304.515
2	4	0.284	388.519	278.957	390.462
3	4	0.346	473	339,611	475.365
4	1.14	0.985	383,711	275.504	385.63

2.Нахождение n, c, Δu, Δh, Δs, q, l для каждого процесса, входящего, в состав цикла;

Показатель адиабаты

Теплоемкость политропных процессов 1-2 и 3-4



Процесс 1-2

=

---

=



Процесс 2-3

1

=

=

Процесс 3-4

=

=

=

Процесс 4-1

=

=



Результаты расчётов приведены в таблице 2.

Параметр	n	C	∆u
1-2	1.2	-0,718	61.403	85.947	-0,179	-61,403	-122,72
2-3	0	1,005	60,611	84,903	0.198	84,903	24.32
3-4	1.2	-,718	-64.107	-89,735		64,11	128,13
4-1	∞	0,718	-57,95	-81,115	-0.17	-57,95	0
∑	-	-	0	0	0	29.66	29.73

---

3.Построение цикла в pv- диаграмме

Изохорный и изобарные процессы изображаются прямыми линиями. Для политропного процесса строим промежуточные точки .

– диаграмма цикла строится в обычной равномерной шкале в координатах v–p для процессов, изображаемых кривыми линиями, строится по данным таблиц №1 и №4, из которых берем значения p и v для трех промежуточных точек для политропного процесса. Диаграмма построена на рис.1

Из уравнения политропного процесса 1-2



выбирается произвольно, а рассчитывается
Табл. 3

Параметр точка	V,	P, кПа
а	0.4	231.995
b	0.6	142.616
с	0.8	100.982

Из уравнения политропного процесса 3-4



Табл. 4

Параметр точка	V,	P, кПа
d	0.4	293.871
e	0.6	180.654
f	0.8	127.915

Рис 1 Изображение процесса в pv- диаграмме

4.Изображение процесса в Ts- диаграмме

Для построения диаграммы цикла в координатах s–Т используем параметры, подсчитанные в пунктах 1 (Т) и 2 (Δs), точку 1 выбираем произвольно , для всех процессов строим промежуточные точки.

Изобарный, изохорный, политропный процесс рассчитывают по формулам

---

Процесс 1-2 политропный

Параметр точка	T0K	S, кДж/(кг·К)
а	320	-0,039
b	340	-0.083
с	360	-0.124

Процесс 2-3(изобарный)

Параметр точка	T0K	S, кДж/(кг·К)
d	400	0,029
e	425	0.09
f	450	0.148

Процесс 3-4( политропный )

Параметр точка	T0K	S, кДж/(кг·К)
k	450	0,036
l	425	0.077
m	400	0.12

Процесс 4-1( изохорный)

Параметр точка	T0K	S, кДж/(кг·К)
n	360	-0,046
r	340	-0.087
t	320	-0.13

Рис 2 Изображение процесса в Ts- диаграмме

5. Суммарное количество теплоты подведенной и отведенной, работа цикла, располагаемая работа цикла, термический КПД цикла

а) Суммарное количество теплоты подведённой

---