
- •Курсовой проект
- •I. Тепловой расчет.
- •1 . Процессы впуска и выпуска.
- •2. Процесс сжатия.
- •3. Процесс сгорания.
- •4. Процесс расширения.
- •II. Индикаторные и эффективные показатели двс.
- •1. Индикаторные показатели двс.
- •2. Эффективные показатели двс.
- •III. Основные размеры и параметры двс.
- •IV. Построение индикаторной диаграммы.
- •V. Внешняя скоростная характеристика двс.
- •2. Сравнение основных показателей двс.
- •VI. Тепловой баланс двс.
- •VII. Кинематический расчет двигателя.
- •VIII. Динамический расчет двигателя.
- •IX. Построение графика суммарного момента Мкр. В зависимости от угла поворота коленчатого вала и определение среднего значения крутящего момента Мкр.Ср.
- •X. Построение полярной и развернутой диаграммы результирующей силы , действующей на шатунную шейку кривошипа и диаграммы износа шатунной шейки.
- •XI. Описание и расчет конструктивного узла.
- •1. Поршень
- •2. Поршневые кольца
- •12.3. Поршневой палец
VI. Тепловой баланс двс.
Уравнение теплового баланса, кДж / ч, [1]
Qo = Qe + Qв + Qr + Qост ; qe + qв + qr + qост = 100%
1. Общее количество теплоты, полученное от сгорания топлива в цилиндрах, кДж/ч, [1]
Qo = НИ ∙ Gт ,
Qo = 42,5 ∙ 27,88 = 1184937 кДж / ч.
2. Теплота, эквивалентная эффективной мощности ДВС, кДж / ч, [1]
;
,
3. Теплота, отданная охлаждающей воде, кДж / ч, [1]
где Gв – масса воды, проходящей через ДВС за 1 час,
принимаем Gв = 14365 кг;
Св – массовая теплоемкость воды,
Св
= 4,19
;
tвых, tвх – температура воды на выходе из ДВС и входе, оС;
Принимаем снижение температуры воды в радиаторе tвых - tвх = 8 оС.
;
.
4. Теплота теряемая с отработавшими газами, кДж / ч, [1]
;
,
где
- количество теплоты, удаленное из
цилиндров с отработавшими газами, кДж
/ ч;
- количество
теплоты, введенное в цилиндры ДВС со
свежим зарядом, кДж / ч;
- средняя температура
отработавших газов, измеренная за
выпускным патрубком, оС,
=
Tr
– 273 – 75 , [1]
;
-
температура свежего заряда при впуске
в цилиндр ДВС, оС,
.
;
.
5. Остаточный член теплового баланса, кДж / ч, [1]
;
,
;
.
VII. Кинематический расчет двигателя.
Пример расчета для φ = 30º.
1. Перемещение поршня, м, [2]
,
где R – радиус кривошипа, м,
;
λ – отношение радиуса кривошипа к длине шатуна, λ = 0,264.
.
2
.
Скорость поршня, м / с, [2]
где ω – угловая скорость коленчатого вала , c-1,
.
.
3. Ускорение поршня, м/с2, [2]
,
.
при
,
.
,
.
Результаты вычислений приведены в таблице 4.
Таблица 4. Зависимости кинематического расчета.
φ, град |
Sn, м |
Vn, м/с |
j, м/с2 |
0 |
0 |
0 |
3738,64 |
30 |
0,011 |
8,68 |
2951,95 |
60 |
0,04 |
13,85 |
1088,47 |
90 |
0,076 |
14,13 |
-780,86 |
120 |
0,108 |
10,62 |
-1869,32 |
150 |
0,128 |
5,45 |
-2171,09 |
180 |
0,135 |
0 |
-2176,93 |
210 |
0,128 |
-5,45 |
-2171,09 |
240 |
0,108 |
-10,62 |
-1869,32 |
270 |
0,076 |
-14,13 |
-780,86 |
300 |
0,04 |
-13,85 |
1088,47 |
330 |
0,011 |
-8,68 |
2951,95 |
360 |
0 |
0 |
3738,64 |
График приведен на рис. 3.