1.Назначение и структура су трансп устр-ва.Её основ узлы. Их назначение.

СУ=ДВ+ДЖ

Движитель-агр,кот взаимод-уя с ОС,создаёт силу тяги.

Гребн,воздуш винты,колесо,весло,парус,газ струя,КС(ракет дв)

Е_мех(маховик,пруж,сжатый газ)

Движитель-агр,преор один вид э. в др.

Е_исх→Е_мех;Е_хим→Е_тепл→Е_мех

Основные узлы:ЦПГ,КШМ,ГРМ и системы(охлажд,смаз,зажиг,подачи топл,электропит,управл,наддува)

2. Идеальные термодинамические циклы, положенные в основу функционирования двс.

Теоретические PF-диаграммы термодинамического процесса, протекающего в ДВС, позволяют оценивать степень совершенства рабочего цикла реального двигателя. В отличие от рабочих циклов, протекающих в реальных двигателях, в термодинамических циклах допускается следующее:

• отсутствие каких-либо потерь, кроме отдачи теплоты холодному источнику;

• цикл протекает с постоянным количеством рабочего тела (газа);

• химический состав рабочего тела остается постоянным в течение всего цикла;

• процессы сжатия и расширения протекают без теплообмена с окружающей средой и тепловых потерь.

Следовательно, термодинамический цикл является предельным циклом, к которому следует стремиться при осуществлении рабочего цикла в реальных двигателях.

Для улучшения экономичности рабочего цикла в ДВС желательно увеличивать степень сжатия е и использовать процесс сгорания топлива с подводом теплоты при постоянном объеме — цикл Отто (рис. 6.10, а):

1— 2 — сжатие газа;

2— 3 — нагревание газа за счет подвода теплоты Qb вследствие чего возрастает давление газа при постоянном объеме;

3— 4— расширение газа (рабочий ход);

4— 1 — охлаждение газа за счет отвода теплоты Q2.

Рис. 6.10. Индикаторные диаграммы термодинамических циклов:

а — с сообщением теплоты при постоянном объеме; б — с сообщением теплоты при постоянном давлении; в — с сообщением теплоты при постоянных объеме и давлении; Кс — объем камеры сжатия; Ум — рабочий объем; б,, £>'ь б", — подведенная теплота; £?2 — отведенная теплота; Ь — полезная работа; г — точка максимального давления газов в цилиндре; 1— 4 — характерные точки рабочего цикла

С повышением степени сжатия е КПД цикла возрастает. Однако при увеличении е в цилиндрах двигателя резко возрастают максимальные давления и температура, а следовательно, повышаются потери на трение. Поэтому увеличение степени сжатия больше 15 нецелесообразно, так как это практически не влияет на экономичность ДВС.

Индикаторная диаграмма термодинамического процесса с сообщением теплоты Qx при постоянном давлении и отводе теплоты Q2 при постоянном объеме — цикла Дизеля —- показана на рис. 6.10, б:

1— 2 — сжатие газа (более высокая степень сжатия по сравнению с циклом Отто;

2— 3 — вследствие подвода теплоты Qx увеличивается объем при постоянном давлении;

3— 4 — расширение газа;

4— 1 — отвод теплоты Q2 от газа при постоянном объеме.

В процессе сжатия (адиабата 1—2) вся затраченная работа идет на повышение внутренней энергии рабочего тела, т. е. его температуры. В данном цикле (2—3) подведенная теплота Qx расходуется на повышение внутренней энергии рабочего тела и выполнение внешней работы. В процессе расширения (3—4) рабочего тела совершается работа L по преодолению сопротивления внешних сил. Изохорный процесс (4—1) соответствует отводу теплоты Q2 от рабочего тела.

Индикаторная диаграмма обобщенного идеального термодинамического цикла (смешанный цикл) изображена на рис. 6.10, в:

1— 2— сжатие рабочего тела;

2— z — подвод теплоты Q\ при постоянном объеме;

Z—3 — подвод теплоты Q'\ при постоянном давлении, при котором выполняется полезная работа;

3— 4 — расширение (4^1) рабочего тела, при котором совершается полезная работа — отвод теплоты Q2 при постоянном объеме.

Полезная работа L, полученная в идеальной тепловой машине, изображается площадью 1—2—z—3— 4— 1, расположенной внутри диаграммы термодинамического цикла.

Степень использования теплоты в термодинамическом цикле (идеальном) называется термическим коэффициентом полезного действия

Идеальные циклы необходимы для сравнения индикаторных диаграмм действительных машин. По величине отклонения действительных циклов от идеальных намечают меры по усовершенствованию реальных двигателей