- •Тепловой и динамический расчёты автомобильного двигателя Методические указания по выполнению курсового проекта
- •Введение
- •1. Задание на проектирование и выбираемые параметры
- •Характеристики жидких топлив
- •Ориентировочные значения параметров теплового расчёта
- •2. Порядок выполнения теплового расчёта
- •2.1. Общие положения
- •2.2. Параметры свежего заряда
- •2.3. Состав и количество продуктов сгорания
- •2.4. Параметры процесса впуска
- •2.5. Параметры процесса сжатия
- •2.6. Параметры процесса сгорания
- •2.7. Параметры процесса расширения
- •2.8. Индикаторные показатели цикла
- •2.9. Эффективные показатели рабочего цикла
- •2.10. Основные размеры двигателя
- •2.11. Расчёт и построение индикаторной диаграммы
- •3. Порядок выполнения динамического расчёта
- •3.1. Исходные данные
- •3.2. Последовательность расчёта
- •Результаты динамического расчёта автомобильного двигателя
- •3.3. Построение графиков динамического расчёта
- •Список литературы
- •Содержание введение 3
- •Тепловой и динамический расчёты автомобильного двигателя Методические указания по выполнению курсового проекта для студентов специальности 230100.02
Характеристики жидких топлив
Топливо |
Элементарный состав |
Низшая теплота сгорания топлива Ни, кДж/кг |
||
С |
Н |
ОТ |
||
Бензин |
0,855 |
0,145 |
0 |
(4,38-4,40)104 |
Дизельное топливо |
0,870 |
0,126 |
0,004 |
(4,24-4,25)104 |
Таблица 2
Ориентировочные значения параметров теплового расчёта
Назначение и тип двигателя |
|
|
pr, МПа |
Tr, К |
Т, К |
n1 |
n2 |
z |
|
|
m |
|
карбюраторный |
для легковых автомобилей |
8-11 |
0,87-0,93 |
0,12-0,13 |
900-1100 |
5-15 |
1,38-1,39 |
1,24-1,26 |
0,86-0,92 |
—
|
0,94-0,97 |
0,8-1,1 |
для грузовых автомобилей |
7-8 |
0,90-0,96 |
0,11-0,12 |
1000-1100 |
5-15 |
1,37-1,38 |
1,25-1,27 |
0,88-0,93 |
— |
0,94-0,97 |
0,8-1,1 |
|
дизельный |
для легковых автомобилей |
19-21 |
1,4-1,5 |
0,11-0,12 |
800-900 |
15-25 |
1,35-1,37 |
1,25-1,27 |
0,78-0,85 |
1,7-1,9 |
0,92-0,96 |
0,9-1,2 |
для грузовых автомобилей |
16-20 |
1,5-1,6 |
0,11-0,12 |
700-900 |
15-25 |
1,36-1,38 |
1,24-1,26 |
0,75-0,80 |
1,9-2,2 |
0,92-0,96 |
0,9-1,2 |
|
2. Порядок выполнения теплового расчёта
2.1. Общие положения
Целью теплового расчёта является определение рабочего объёма двигателя, основных его размеров, а также построение индикаторной диаграммы цикла.
Тепловой расчёт проводится для режима максимальной мощности двигателя. При его выполнении следует обращать особое внимание на правильность арифметических подсчётов, так как ошибка при определении одного из параметров влечёт за собой искажение результатов всего расчёта.
Рекомендуется сопоставлять получающиеся значения параметров теплового расчёта со значениями аналогичных параметров, приведёнными в литературе. Численные подсчёты рекомендуется производить до четвёртой значащей цифры.
Ниже приводится схема теплового расчёта карбюраторного и дизельного двигателей.
2.2. Параметры свежего заряда
Теоретически необходимое количество воздуха для полного сгорания 1 кг топлива l0, кг/кг и L0, кмоль/кг:
;
(1)
,
(2)
где С, Н, ОТ — массовые доли углерода, водорода и кислорода в 1 кг топлива.
Проверку получившихся значений осуществляют по формуле
,
(3)
где в — молярная масса воздуха (в=28,96 кг/кмоль).
Действительное количество воздуха, участвующего в сгорании 1 кг топлива
;
(4)
,
(5)
где — коэффициент избытка воздуха.
Количество свежего заряда М1, кмоль/кг:
— для карбюраторных двигателей
,
(6)
где Т — молярная масса топлива (Т=110-120 кг/кмоль);
— для дизелей
.
(7)
