Параметри проектованого двигуна
З урахуванням призначених розмірів D і S (прийнятих у мм) визначаємо фактичні розрахункові параметри двигуна:
3.9.5. Робочий об'єм циліндра Vh:
Vh
=
,
л/(дм3)
(3.15)
Vh
=
л/(дм3)
3.9.6. Площа поршня Fп:
Fп = πD2/400, см2 (3.16)
Fп = 3,14·1052/400 = 86,59 см2
3.9.7. Літраж двигуна Vл:
Vл = Vh·i, л. (3.17)
Vл = 1,039 ·4 = 4,156
3.9.8. Дійсна середня швидкість поршня:
Wп =S · n/30000, м/с (3.18)
Wп =120 · 1800/30000= 7,20 м/с
3.9.9. Різниця прийнятої середньої швидкості поршня від дійсної:
Δ
=
,
(3.19)
Δ
=
˂ 5%
3.10. Розрахункова потужність двигуна Nep:
Nep
=
,
кВт (3.20)
Nep
=
,
кВт
Одержане значення потужності Nep не повинно бути меншим за потужність по завданню і не перевищувати її більше, ніж на 5...8 %. У противному разі слід уточнити (збільшити або зменшити) значення прийнятих діаметра циліндра D та ходу поршня S і виконати уточнений розрахунок, починаючи з пункту 3.9.5. При відсутності помилок у розрахунках вказане коректування виконується при перевірці третього розділу курсової роботи на ЕОМ.
Інші показники двигуна, які слід визначити:
3.11. Номінальний ефективний крутний момент:
Mе = 9550·Nер/n, Нм. (3.21)
Mе = 9550·43,54/1800 = 231,00 Нм
3.12. Годинна витрата палива:
Gт = Nep·ge/1000, кг/год. (3.22)
Gт = 43,54·227,834/1000 = 9,92 кг/год
3.13. Літрова потужність двигуна:
Nл = Nep/(Vh·i), кВт/л (3.23)
Nл = 43,54/(1,039·4) = 10,476 кВт/л
3.14. Питома поршнева потужність:
Nп = Nер·100/(Fп·i), кВт/дм2. (3.24)
Nп = 43,54·100/(86,59 ·4) = 12,57 кВт/дм2
Показники 3.23 та 3.24 служать для оцінки ефективності проектованого двигуна та порівняння його з відомими моделями двигунів. Сучасні двигуни внутрішнього згоряння мають такі, питомі показники [6]:
Nл = 7…22 кВт/л та Nп = 10...30 кВт/дм2 – дизелі.
Таблиця 3.1.
Список параметрів розрахунку показників двигуна для вводу в ЕОМ
№№ пп |
Параметри: назва та позначення (приведені російською мовою як на екрані ЕОМ) |
Одиниця виміру |
Значення |
|
|
среднее индикаторное давление, Р’i |
МПа |
0,937 |
|
|
коэффициент полноты индикаторной диаграммы ν |
– |
0,95 |
|
|
индикаторный КПД ηі |
– |
0,4737 |
|
|
индикаторный удельный расход топлива gi |
г/ (кВтּгод) |
178,82 |
|
|
средняя скорость поршня по прототипу Wпср |
м/с |
7,200 |
|
|
среднее эффективное давление Ре |
МПа |
0,6984 |
|
|
механический КПД ηм |
– |
0,785 |
Продовження таблиці 3.1. |
|||
|
|
эффективный КПД ηе |
– |
0,372 |
|
|
эффективный удельный расход топлива ge |
г/ (кВтּгод) |
227,83 |
|
|
необходимый литраж V’л |
л |
4,057 |
|
|
рабочий объем цилиндра V’h |
л |
1,014 |
|
|
S/D по прототипу |
– |
1,1429 |
|
|
расчетный диаметр Dp |
мм |
104,157 |
|
|
принятый диаметр D |
мм |
105,0 |
|
|
принятый ход поршня S |
мм |
120,0 |
|
|
действительная средняя скорость поршня Wп |
м/с |
7,200 |
|
|
действительный литраж двигателя Vл |
л |
4,1563 |
|
|
площадь поршня Fп |
см2 |
86,59 |
|
|
эффективная расчетная мощность Neр |
кВт |
43,5399 |
|
|
часовой расход топлива Gт |
кг/год |
9,920 |
|
|
эффективный крутящий момент Ме |
Нм |
231,003 |