Индикаторные параметры рабочего цикла
Расчёт рабочего цикла бензинового двигателя Параметры рабочего тела Средний элементарный состав автомобильных бензинов: -углерод ; -водород . Молекулярная масса кг./кмоль. Низшая теплота сгорания кДж/кг. Теоретически необходимое количество воздуха для полного сгорания 1 кг бензина: кг;
кмоль.
Действительное количество воздуха, соответствующее заданному α:
α – коэффициент избытка воздуха. Для современных бензиновых двигателей можно принять α =1. Общее количество горючей смеси:
Количество компонентов продуктов сгорания (К=0,5):
Если , то .
Общее количество продуктов сгорания:
, кмоль/кг.
Объемное изменение продуктов сгорания:
Теоретический коэффициент молекулярного изменения:
.
Процесс впуска Принимаем, что давление окружающей среды ро=0,1 МПа, температура окружающей среды То=288 К. Значения ряда параметров, необходимых при расчете, выбирают, исходя из следующих эмпирических зависимостей: - давление остаточных газов рr=(1,10-1,25) ро; - температура Тr=900-1100 К; - подогрев свежего заряда ; Плотность свежего заряда:
где - молекулярная масса воздуха, кг/кмоль; - универсальная газовая постоянная, кДж/(кмоль·град). То и ро – параметры окружающей среды (см. выше). Давление в конце впуска:
– суммарный коэффициент сопротивления впуска. Для современных двигателей с системой впрыска можно принять ( )=2.5–3.0. – средняя скорость движения заряда в наименьшем сечении впускного тракта м/с. Примечание:Величину необходимо принимать в зависимости от номинальной частоты вращения двигателя: высоким nном соответствуют повышенные значения . Коэффициент остаточных газов:
где - степень сжатия. Здесь и далее значения следует принимать согласно условиям задания! Температура в конце впуска:
Коэффициент наполнения:
Процесс сжатия Показатель политропы сжатия принимаем в пределах . Примечание:Здесь и далее следует принимать средние значения из рекомендуемых пределов параметра (которым задаются) и с учётом получаемых результатов.
Давление в конце сжатия:
Температура в конце сжатия:
Процесс сгорания Действительный коэффициент молекулярного изменения:
.
Значения и см. выше.
Теплота сгорания рабочей смеси:
Ни – низшая теплота сгорания бензина (см. выше). ΔНи – количество теплоты, потерянное вследствие химической неполноты сгорания при . Поскольку в данном расчёте принято , то ΔНи = 0. Температура цикла определяется из уравнения процесса сгорания:
.
Коэффициент использования теплоты для номинального режима работы бензиновых двигателей выбирается в пределах . Средняя мольная теплоёмкость рабочей смеси в конце сжатия с допустимой для учебных целей погрешностью может быть определена по воздуху:
где ˚ С.
Средняя мольная теплоёмкость продуктов сгорания:
После подстановки найденных значений в уравнение сгорания, получим квадратное уравнение с одним неизвестным , которое решается известным способом: ;
, °С. а, в и с– числовые значения известных величин. Температура сгорания:
Максимальное давление сгорания теоретическое: , МПа.
Максимальное давление сгорания действительное:
Степень повышения давления:
Процесс расширения Показатель политропы расширения для бензиновых двигателей выбирают в пределах . Давление в конце расширения:
Температура в конце расширения:
Здесь следует оценить правильность ранее принятой температуры остаточных газов по величине погрешности расчёта
Если величина Δ не превышает 5%, то погрешность допустима. Индикаторные параметры рабочего цикла Среднее индикаторное давление теоретическое:
, МПа.
Затем находят действительное среднее индикаторное давление, предварительно задаваясь значением коэффициента полноты индикаторной диаграммы :
Индикаторный удельный расход топлива:
Индикаторный КПД цикла: Значение низшей теплоты сгорания подставляется в МДж.
Популярное: Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (560)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |