Файл: Кириенко ПЗ.docx

Число Маха:

; (7.55)

Радиальная и окружная составляющие абсолютной скорости газа перед рабочим колесом:

; (7.56)

;

; (7.57)

где − угол выхода потока из направляющего аппарата;

Угол выхода потока из лопатки рабочего колеса:

; (7.58)

где − окружная скорость на наружном диаметре колеса;

Условная адиабатическая скорость истечения газа:

; (7.59)

Параметры быстроходности турбины:

; (7.60)

Относительная скорость потока перед колесом:

; (7.61)

Наружный диаметр рабочего колеса:

; (7.62)

Потери энергий в направляющем аппарате:

; (7.63)

Входной диаметр направляющего аппарата:

; (7.64)

Показатель политропы расширения в направляющем аппарате:

; (7.65)

Давление газа на выходе из направляющего аппарата:

; (7.66)

Плотность газового потока:

; (7.67)

Ширина лопаток направляющего аппарата:

; (7.68)

Адиабатическая работа расширения газа в колесе турбины:

; (7.69)

Относительная скорость газа на выходе из рабочего колеса:

; (7.70)

где − коэффициент скорости; − относительный среднеквадратичный диаметр колеса на выходе.

Окружная скорость на диаметре :

; (7.71)

Абсолютная скорость на выходе из колеса:

; (7.72)

Температура газа на выходе из колеса:

; (7.73)

где − коэффициент дисковых потерь;

Адиабатический КПД турбины без учёта потерь с выходной скоростью:

; (7.74)

Адиабатический КПД турбины с учёта потерь с выходной скоростью:

; (7.75)

Общий КПД турбины:

; (7.76)

КПД турбокомпрессора:

; (7.77)

Мощность, развиваемая турбиной:

; (7.78)

8 Техническая характеристика двигателя

В результате теплового и динамического расчетов, а также проектирования данного 6 цилиндрового дизельного двигателя с турбо надувом, получены технические характеристики, которые приведены в таблице 8.1.

Таблица 8.1 – Технические характеристики спроектированного двигателя

Заключение

В результате проведенной работы разработан 6 цилиндровый рядный дизельный двигатель для легкового автомобиля объемом 5,6 литра, рабочий объем цилиндра 0,9 литра и номинальной мощностью 127 кВт. Также в рамках данного курсового проекта был выполнен тепловой и динамический расчет двигателя TD239−EC−6. Расчетами установлено: давление и температура окружающей среды равны 16 МПа 344,6 К соответственно; давление остаточных газов равно 0,1125 МПа; давление и температура в конце сжатия равны 5,8 МПа и 980,4 К соответственно; давление и температура теоретические 8,8 МПа и 2294 К соответственно; давление и температура в конце процесса расширения 0,49 МПа и 1264 К соответственно; теоретическое среднее индикаторное давление 1,25 МПа; среднее эффективное давление 1,04 МПа. Также установлено что удельный эффективный расход топлива равен 198,7 г/(кВтч), часовой расход топлива 11,1 кг/ч. Приняты ход поршня 118,3 мм и диаметр цилиндра 100,5 мм.

По полученным данным построена индикаторная диаграмма разработанного двигателя, внешняя скоростная характеристика и графики давления от действующих сил, которые находятся на первом листе графической части.

Максимальная теоретическая скорость автомобиля, на который установлен полученный в результате расчета двигатель, равна 150 км/ч. По результатам динамического расчета КШМ суммарный крутящий момент двигателя составляет 571,25 Нм, погрешность вычислений – 1,8 %.

Так же по указанию руководителя был рассчитан и спроектирован турбокомпрессор, который расположен на втором листе графической части. Основные показатели рассчитанного элемента двигателя: мощность, потребляемая приводом компрессора – 14,07 кВт; степень повышения давления – 1,76; адиабатический КПД компрессора – 0,66.