Федеральное агентство по образованию РФ

Сибирская автомобильно-дорожная академия

(СибАДИ)

Кафедра «Теплотехника и тепловые двигатели»

Курсовая работа

по дисциплине «Транспортная энергетика»

тема «Расчёт двигателя внутреннего сгорания»

Выполнил: студент Авадэни А.И.

Шифр: ОПУТз – 07 – 12сп

Проверил: доцент, к.т.н. Домань П.И.

Омск – 2010

Содержание

1. Исходные данные 3

2. Тепловой расчёт двигателя 3

   1. Определение параметров рабочего тела 3

2.2. Процесс впуска 3

2.3. Процесс сжатия 4

2.4. Процесс сгорания 5

2.5. Процесс расширения и выпуска 6

2.6. Показатели работы цикла 7

2.7. Тепловой баланс двигателя 8

3. Построение индикаторной диаграммы 10

4. Динамический расчёт 11

4.1. Кинематический расчёт 11

4.2. Определение избыточного давления газов 13

4.3. Определение сил инерции от возвратно-поступательно

движущихся масс 14

4.4. Определение суммарной силы 15

4.5. Определение сил, действующих в деталях КШМ 15

Библиографический список 20

1. Исходные данные

Эффективная мощьность Ne = 137 кВт;

Частота вращения коленчатого вала nN = 2300 мин-1;

Низшая теплотворная способность топлива Нu = 42,5 мДж/кг;

Молекулярная масса mт = 190;

Состав:

С = 0,870;

Н = 0,126;

От = 0,004;

Степень сжатия  = 17,1;

Коэффициент избытка воздуха на номинальном режиме N = 1,5.

2. Тепловой расчёт двигателя

2.1. Определение параметров рабочего тела

Теоретическое количество воздуха необходимое для сгорания 1 кг топлива

L₀ = 1/(12∙0,209) ∙ (C+3∙ (H-Oт/8)) = 1/(12∙ 0,209) ∙ (0,855 + 3∙(0,145 + 0,004/8))= 0, 49761 кмоль.

Действительный расход воздуха

L = _N ∙L₀ = 1,5 ∙0,498 = 0,746 кмоль.

Количество свежего заряда

М₁ = L + 1/m_т = 0,746 + 1/190 = 0, 752 кмоль.

Количество компонентов, входящих в состав продуктов сгорания, получаемых в результате сгорания 1 кг топлива:

М_О2 = 0,209∙L₀ ∙ (  1) =0,209 ∙ 0,498 ∙ (1,5  1) = 0,0519 кмоль.

M_CO2 = C/12 = 0,87/12 = 0,0725 кмоль.

M_H2O = H/2 = 0,126/2 = 0,063 кмоль.

M_N2 = 0,791∙  ∙ L₀ = 0,791∙ 1,5 ∙ 0,497 = 0,5889 кмоль.

Суммарное количество продуктов сгорания

M₂ = M_O2 + M_CO2 + M_H2O + M_N2 = 0,0519 + 0,0725 + 0,063 + 0,5889 = 0,7763 кмоль.

Химический коэффициент молекулярного изменения

’= M₂/M₁ = 0,7763/0,7508 = 1,034.