
- •Розділ 1 Визначення необхідної потужності двигуна для проектованої машини та вибір прототипу двигуна. Теоретичне обґрунтування вибору потужності двигуна.
- •Після вибору прототипу розрахунки ведуть у наступному порядку
- •Знаходження маси трактора
- •Коефіцієнт корисної дії трансмісії:
- •Номінальна потужність двигуна.
- •Розділ 2 Тепловий розрахунок двигуна
- •2.2. Процес стиску
- •2.3. Процес горіння
- •2.4. Процес розширення
- •2.5. Процес випуску (очистки циліндра)
- •Список параметрів теплового розрахунку для вводу в еом
- •Розділ 3 Розрахунок показників робочого циклу, розмірів та параметрів двигуна
- •Індикаторні показники
- •3.1. Середній індикаторний тиск
- •3.2. Індикаторний ккд
- •3.3. Індикаторна питома витрата палива
- •Ефективні показники
- •3.4. Величина втрат на тертя
- •Визначення Розмірів двигуна
- •Параметри проектованого двигуна
- •Розділ 4 Динамічний розрахунок кривошипно-шатунного механізму
- •4.6. Сумарна тангенціальна сила
- •4.7. Визначення середнього крутного моменту двигуна.
- •Розрахунок і побудова швидкісної характеристики двигуна
- •Розрахуноково-пояснювальна записка до курсової роботи з дисципліни
- •Література
Список параметрів теплового розрахунку для вводу в еом
№№ пп |
Параметри: назва та позначення (приведені російською мовою як на екрані ЕОМ) |
Одиниця виміру |
Значення |
1 |
Частота вращения n |
об/мин |
1800 |
2 |
Номинальная мощность Nе |
кВт |
42,500 |
3 |
Число цилиндров і |
- |
4 |
4 |
Степень сжатия ε |
- |
16 |
5 |
Коэффициент избытка воздуха α |
- |
1,6 |
6 |
Низшая теплота сгорания топлива Qн |
МДж/кг |
42,500 |
7 |
ПАРАМЕТРЫ РАБОЧЕГО ТЕЛА: количество углерода С |
- |
0,857 |
8 |
водорода Н |
- |
0,133 |
9 |
кислорода О |
- |
0,01 |
10 |
Молекулярная масса паров топлива Мт |
кг/кмоль |
190 |
Продовження таблиці 2.1. |
|||
11 |
Параметры окружающей среды: давление Р0 |
МПа |
0,1 |
12 |
температура Т0 |
˚K |
288 |
13 |
Степень повышения давления ТК λк |
- |
1 |
14 |
Показатель политропы сжатия ТК nк |
- |
1 |
15 |
Парам . остат . газов Рг |
МПа |
0,110 |
16 |
Принятая темп. ОГ Тг |
˚К |
770 |
17 |
ВПУСК: потери давления во впускной системе ΔPа |
МПа |
0,005 |
18 |
коэффициент остаточных газов γr |
- |
0,0323 |
19 |
подогрев заряда на впуске ΔТ |
˚К |
31 |
20 |
коэффициент наполнения ηv |
- |
0,8487 |
21 |
температура в конце впуска Tа |
˚К |
333,120 |
22 |
СЖАТИЕ: показатель политропы сжатия n1 |
- |
1,36000 |
23 |
давление в конце сжатия Рc |
МПа |
4,0610 |
24 |
температура в конце сжатия Tc |
˚К |
890,009 |
25 |
мольная теплоемкость газов в конце сжатия μСvc |
кДж/(кмольּгр) |
21,7085 |
26 |
СГОРАНИЕ: коэффициент использования тепла ζ |
- |
0,9 |
27 |
степень повышения давления λ |
- |
1,65 |
28 |
мольная теплоемкость μСvz или μСpz (А+ВּTz) А |
див. пояснення |
29,089 |
29 |
В |
див. пояснення |
0,0024 |
30 |
температура в конце сгорания Tz |
˚K |
2192,79 |
31 |
давление в конце сгорания Рz |
МПа |
6,7007 |
32 |
РАСШИРЕНИЕ: степень последующего расширения δ |
- |
10,3415 |
33 |
показатель политропы расширения n2 |
- |
1,2922 |
34 |
давление в конце расширения Pb |
МПа |
0,3274 |
35 |
температура в конце расширения Тb |
˚К |
1109,95 |
36 |
ВЫПУСК: расчетная температура в конце выпуска Т’г |
˚K |
771,644 |
37 |
расхождение с принятой температурой Δ |
% |
0,00 |
Приймаємо об’єм камери згорання Vc =10 мм.
Тоді повний об’єм циліндра складає:
Va = ε · Vc мм (2.29)
Va= 16·10 = 160 мм
Приймаємо масштаб тиску газів µр =0,035 МПа/мм.
Після побудови координатних осей та шкал наносимо обчислені в тепловому розрахунку характерні точки індикаторної діаграми.
Для дизеля:
r(Vс,Рг), а(Vа,Ра), с(Vс,Рс), z'(Vc,Рz), z(Vρ,Рz) і b(Vа,Рb).
r(10, 3.1), а(150, 2.7), с(10, 116,0), z'(10, 191,4), z(15.5, 191,4) і b(160, 9.4)
Побудовані характерні точки з'єднуємо тонкими лініями в такому порядку.
Процеси впуску і випуску зображуємо у вигляді прямих, паралельних осі абсцис, проведених через точки а(Vа,Pа) та r(Vс,Рг), відповідно, від ВМТ (Vc) до НМТ (Va).
Процес згоряння зображуємо також прямими, що сполучають точки:
с(Vc,Рc), z'(Vc,Рz) та z(Vρ,Pz) – у дизеля.
Політропи стиску та розширення сполучають відповідно точки:
a(Vа,Pа) та с(Vс,Pс) – стиск у дизеля і карбюраторного двигуна,
z(Vρ,Pz) та b(Vb,Pb) – розширення у дизеля.
Для побудови політроп необхідно обчислити координати проміжних точок. Для їх обчислення слід скористатися формулами 2.9 (стиск), 2.32 (розширення у карбюраторному двигуні) та 2.34 (розширення у дизелі). Для розрахунку тиску можна задаватися значенням об'єму Vх прямо у міліметрах шкали абсцис, підставляючи значення Vс чи Vρ також у міліметрах. Розрахунки повторюються декілька разів (чим більше точок – тим точніше буде побудовано політропи). Прискоренню розрахунків допоможе програмований калькулятор. Обчислені координати проміжних точок політроп слід занести до таблиці:
Таблиця 2.2
Розрахунок проміжних точок політроп стиску і розширення
№№ пп |
Координата Vx точки по осі абсцис, мм |
Величина тиску, МПа |
|
Стиск |
Розширення |
||
1 |
10 |
4,061 |
6,701 |
2 |
20 |
1,588 |
4,809 |
3 |
30 |
0,917 |
2,848 |
4 |
40 |
0,621 |
1,964 |
5 |
50 |
0,459 |
1,472 |
6 |
60 |
0,359 |
1,163 |
7 |
70 |
0,291 |
0,953 |
8 |
80 |
0,243 |
0,802 |
9 |
90 |
0,207 |
0,689 |
10 |
100 |
0,180 |
0,601 |
11 |
110 |
0,158 |
0,531 |
12 |
120 |
0,140 |
0,475 |
13 |
130 |
0,126 |
0,428 |
14 |
140 |
0,114 |
0,389 |
15 |
150 |
0,104 |
0,356 |
16 |
160 |
0,095 |
0,327 |
Проміжні точки політропи списку обчислюємо по залежності:
n1
,
МПа
(2.30)
Де n1 =1,354 при Vx =20 мм
Рх = 0,095 ·(160/20)1,354 = 1,588 Мпа
Проміжні точки політропи розширення обчислюємо по залежності:
Рх =Рz/(Vx/Vp)n2, МПа (2.31)
Де n2=1,292 при Vx =20 мм
Рх =6,701/(20/15,5)1,292=4,809 МПа