- •Задание
- •Реферат
- •Содержание
- •Список условных обозначений и индексов
- •Введение
- •1 Краткое описание принципа работы гтд
- •2. Расчёт состава рабочего тела цикла
- •2.1. Расчёт состава рабочего тела
- •2.2. Расчёт оптимального значения степени повышения давления в компрессоре гтд
- •2.3. Определение коэффициента избытка воздуха
- •2.4. Расчёт состава продуктов сгорания и рабочей смеси
- •4.1 Изменение калорических величин в процессах цикла
- •4.2 Расчет теплоты процессов и тепла за цикл
- •5. Расчёт параметров состояния рабочего тела в промежуточных точках процессов сжатия и расширения
- •5.1 Расчёт параметров промежуточных точек при построении цикла гтд в
- •5.2 Расчёт процессов, изображаемых в t-s-координатах
- •6 Построение идеального цикла в p-V и t-s координатах
- •7. Расчёт энергетических характеристик гтд
- •8. Определение работы цикла графическим путем с использованием системы Компас 3d.
- •Заключение
- •Список использованных источников
4.1 Изменение калорических величин в процессах цикла
Найдём изменение внутренней энергии, энтальпии и энтропии во всех процессах (энтропия адиабатных процессов 0-1, 1-2, 3-4, 4-5 равна 0) по соотношениям:
4.2 Расчет теплоты процессов и тепла за цикл
4.3 Расчет работы процессов и полной работы за цикл
Значения |
Точки |
Для цикла |
|||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
Pi,
|
0,7 |
6,4 |
9,6 |
9,6 |
8 |
0,7 |
- |
vi, м3/кг |
1,0997 |
0,2261 |
0,169 |
0,3573 |
0,408 |
2,32 |
|
Ti, K |
268,7 |
506 |
568 |
1200 |
1138 |
568 |
|
Значения |
Процесс |
Для цикла |
|||||
0-1 |
1-2 |
2-3 |
3-4 |
4-5 |
5-0 |
||
Δui, Дж/кг |
170856 |
44640 |
462624 |
-45384 |
-417240 |
-215496 |
0 |
Δhi, Дж/кг |
238961,1 |
62434 |
644640 |
-63240 |
-581400 |
-301395,1 |
0 |
Δsi, Дж/(кгК) |
0 |
0 |
762,92 |
0 |
0 |
-753,76 |
9,16 |
qi, Дж/кг |
0 |
0 |
644640 |
0 |
0 |
301395,1 |
343244,9 |
li, Дж/кг |
-238961,1 |
-62434 |
0 |
63240 |
581400 |
0 |
343244,9 |
Таблица 4. Значения
основных параметров состояния рабочего
тела в узловых точках цикла, изменение
калорических параметров в процессах
и за весь цикл идеального ГТД
5. Расчёт параметров состояния рабочего тела в промежуточных точках процессов сжатия и расширения
5.1 Расчёт параметров промежуточных точек при построении цикла гтд в
P – V координатах
Определение значений параметров p и v в промежуточных точках процессов 1-2 и 3-4, 4-5 позволяет построить достаточно точные графики. Поскольку процессы 1-2 и 3-4-5 адиабатные, то для любой пары точек на них справедливы соотношения:
Отсюда,
задаваясь значениями параметров и
используя известные величины
,
найдем параметры промежуточных точек:
Расчетные значения промежуточных точек процессов, как и характерных откладываем на графике p-v и через них проводим плавную кривую процесса (см. рисунок 3).
5.2 Расчёт процессов, изображаемых в t-s-координатах
Д
ля
построения цикла в T-S
координатах разобьем интервалы изменения
температур от T2
до T3
и от Т5
до Т0
на три примерно равные части:
Полученные изменения энтропии откладываем в принятом масштабе на T-S диаграмме и по выбранным значениям Т находим координаты промежуточных точек процесса, через которые проводим плавную кривую (см. рисунок 4).
6 Построение идеального цикла в p-V и t-s координатах
Таблица
5 – Значения параметров в промежуточных
точках
Параметр |
Точка |
||||||
a |
b |
c |
d |
е |
f |
||
|
1.63*105 |
2.89*105 |
11.3*105 |
20*105 |
2.28*105 |
1.29*105 |
|
|
0,6 |
0,4 |
0,2 |
0,18 |
1 |
1.5
|
|
Параметр |
Точка |
||||||
a |
b |
c |
d |
- |
- |
||
Ti, K |
700 |
900 |
300 |
400 |
- |
- |
|
|
Процесс |
||||||
|
2- a |
2-b |
0-c |
0-d |
- |
||
|
213 |
469,5 |
120,12 |
409,82 |
- |
||
Рисунок 3- Рабочая
диаграмма цикла ГТД в p-v
координатах
Рисунок 4- Рабочая
диаграмма цикла ГТД в T-S
координатах
