- •Курсовая работа
- •Сургут 2011 Введение
- •1. РаСчёт цикла с подводом к газу количества теплоты в изохорном процессе (задание 1)
- •Наименование и цель работы
- •1.2. Исходные данные
- •1.3. Расчёт параметров цикла
- •1.4. Определение теоретической работы газа за цикл, работы расширения, работы сжатия
- •1.5. Определение среднего индикаторного давления и теоретической индикаторной мощности, рабочего объема камеры
- •1.6. Термический кпд цикла
- •1.7. Построение pv и ts – диаграммы
- •Промежуточные точки для адиабаты 1-2
- •Промежуточные точки для адиабаты 3-4
- •2.РаСчёт цикла с подводом к газу количества теплоты в изобарном процессе (задание 1)
- •2.1. Наименование и цель работы
- •2.2. Исходные данные
- •2.3. Расчёт параметров цикла
- •2.4. Определение теоретической работы газа за цикл, работы расширения, работы сжатия
- •2.5. Определение среднего индикаторного давления и теоретической индикаторной мощности, рабочего объема камеры
- •2.6. Термический кпд цикла
- •2.7. Построение pv и ts – диаграммы
- •Промежуточные точки для адиабаты 1-2
- •Промежуточные точки для адиабаты 3-4
- •3.Расчет цикла со смешанным подводом к газу теплоты (задание 1)
- •3.1.Наименование и цель работы
- •3.2. Исходные данные
- •3.3. Расчёт параметров цикла
- •3.4. Определение теоретической работы газа за цикл, работы расширения, работы сжатия
- •3.5. Определение среднего индикаторного давления и теоретической индикаторной мощности, рабочего объема камеры
- •3.6. Термический кпд цикла
- •3.7. Построение pv и ts – диаграммы смешанного цикла
- •Сравнение циклов двс
- •5. Расчёт цикла с подводом к газу количества теплоты в изобарном процессе (задание 2)
- •5.1. Исходные данные
- •5.2. Расчёт параметров цикла
- •5.3. Определение теоретической работы газа за цикл, работы расширения, работы сжатия
- •5.4. Определение среднего индикаторного давления и теоретической индикаторной мощности, рабочего объема камеры
- •5.5. Термический кпд цикла
- •5.6. Построение pv и ts – диаграммы цикла Дизеля
- •Промежуточные точки для адиабаты 1-2
- •Промежуточные точки для адиабаты 3-4
- •6. Расчёт цикла с подводом к газу количества теплоты в изохорном процессе (задание 2)
- •6.1. Исходные данные
- •6.2. Расчёт параметров цикла
- •6.3. Определение теоретической работы газа за цикл, работы расширения, работы сжатия
- •6.4. Определение среднего индикаторного давления и теоретической индикаторной мощности, рабочего объема камеры
- •6.5. Термический кпд цикла
- •6.6. Построение pv и ts – диаграммы цикла Дизеля
- •Промежуточные точки для адиабаты 1-2
- •Промежуточные точки для адиабаты 3-4
- •7. Расчет цикла со смешанным подводом к газу теплоты (задание 2)
- •7.1. Исходные данные
- •7.2. Расчёт параметров цикла
- •7.3. Определение теоретической работы газа за цикл, работы расширения, работы сжатия
- •7.4. Определение среднего индикаторного давления и теоретической индикаторной мощности, рабочего объема камеры
- •7.5. Термический кпд цикла
- •7.6. Построение pv и ts – диаграммы смешанного цикла
- •Промежуточные точки для адиабаты 1-2
- •Промежуточные точки для адиабаты 3-4
- •8. Сравнение циклов двс
- •9. Экономический расчет
- •Заключение
- •Литература
Промежуточные точки для адиабаты 1-2
|
|
1 |
0,129 |
0,8 |
0,177 |
0,6 |
0,265 |
0,4 |
0,468 |
0,2 |
1,234 |
Аналогично находим значения для точек адиабаты 3-4.
;
;
;
;
Таблица №4
Промежуточные точки для адиабаты 3-4
|
|
1 |
0,227 |
0,8 |
0,31 |
0,6 |
0,464 |
0,4 |
0,818 |
По найденным точкам достраиваем pv – диаграмму.
Рис. 1. PV – диаграмма
Для построения тепловой TS – диаграммы сначала изображаем значения в характерных точках (по табл. 6).
Найдём значения энтропии по формуле:
; (5.24)
где и – нормальные условия.
Тогда
,
;
; , т.к. S1-2=0 в адиабате,
,
;
;
-
Т (К)
S (Дж/кг∙К)
420
428
1236
428
1854
1510,6
737
1510,6
1000
1816,8
1500
2223,6
По найденным точкам строим TS – диаграмму
Рис.1.2. TS – диаграмма
6. Расчёт цикла с подводом к газу количества теплоты в изохорном процессе (задание 2)
6.1. Исходные данные
Таблица 1.
Исходные данные для расчётов
№ вар. |
цикл |
р1, МПА |
Т1, К |
к |
ε |
ρ |
λ |
6 |
V = const |
0,1 |
320 |
1,4 |
8,0 |
- |
3 |
6.2. Расчёт параметров цикла
Основными характеристиками рассматриваемого цикла являются степень сжатия ε = , и степень предварительного сжатия ρ = .
Параметры цикла определяются в характерных точках 1, 2, 3, 4, используя основные характеристики данного цикла, соотношения параметров в процессах 1 – 2 и 3 – 4, а также уравнение состояния идеального газа
; (6.1)
где R = 8,314 - универсальная газовая постоянная ;
Рассмотрим определение объёмов, давлений, температур в точках 1,2,3,4.
Определим параметры точки 1:
По формуле 6.1
; (6.2)
где p1 – давление в точке 1, [Па]; T1 – температура в точке 1, [К]; v1 – удельный объём в точке 1, [м3/кг]; М – молярная масса воздуха, [кг/моль];
Из формулы 6.2 можем найти объём V1 в данной точке
= ; (6.3)
Подставив значения R, T1 и p1 в формулу 6.3, получим
;
Определим параметры точки 2:
Объём находим по формуле
; (6.4)
где ε = 8,0 – степень сжатия.
Подставив значения v1 и ε, получим
;
Давление в точке 2 выразим из формулы
; (6.5)
; [Па] (6.6)
где k = 1,4 – показатель адиабаты.
Тогда
;
Температура в точке 2:
; [K] (6.7)
где v2 и p2 – параметры точки 2;
Подставив значения R, v2 и p2 в формулу (6.7), получим
;
Определим параметры точки 3.
Объём в точке 3:
;
;
Температура в точке 3:
; [K] (6.8)
;
Давление в точке 3:
; (6.9)
Определим параметры точки 4.
Объём в точке 4
; (6.10)
Температура в точке 4:
; [K] (6.11)
где k = 1,4 – показатель адиабаты.
Тогда
.
Давление в точке 4:
; [Па] (6.12)
;
Все рассчитанные и исходные параметры заносим в таблицу 2.
Таблица 2
Значения параметров точек
№ |
pi, МПа |
Тi, K |
vi, м3/кг |
1 |
0,1 |
420 |
0,917 |
2 |
1,838 |
737 |
0,115 |
3 |
5,514 |
2212 |
0,115 |
4 |
0,3 |
5082 |
0,92 |