Пункт 3. Тепловой расчёт

1.Расчёт параметров процесса наполнения:

1. Давление атмосферного воздуха

2. Температура окружающего воздуха

3. Давление в цилиндре в конце наполнения

4. Давление выпускных газов

5. Подогрев воздуха от стенок цилиндров

6. Температура воздуха с учётом подогрева от стенок цилиндра

7. Коэффициент остаточных газов

8. Температура остаточных газов Т_r = 600-900 К

Принимаю:

9. Определяем температуру воздуха в конце наполнения

2. Расчёт параметров процесса сжатия

а. Определяем давление в конце сжатия

б. Определяем температуру в конце сжатия

в. Определяем температуру в конце сгорания

Принимаю:

г. Определяем максимальное давление цикла

д. Определяем степень предварительного расширения

е. Определяем степень последующего расширения

3. Расчёт параметров процесса расширения

1. Определяем температуру газа в конце расширения

2. Определяем давление газов в конце расширения

4. Определяем эффективные показатели работы двигателя

1. Определяем среднее индикаторное давление теоретического цикла

2. Определяем среднее индикаторное давление с учетом поправки на

полноту диаграммы

Где

3. Определяем среднее эффективное давление

4. Определяем удельный индикаторный расход топлива

5. Определяем индикаторный КПД

6. Определяем удельный эффективный расход

7. Определяем эффективный КПД

8. Определяем диаметр цилиндра

= =

Где, N_e- эффективная мощность двигателя (Вт)

i- число рабочих ходов во всех цилиндрах двигателя за

1 оборот коленчатого вала

Где, к- коэффициент тактности для всех 4х =0,5

z- число цилиндров

С_м- средняя скорость хода поршня 6-13 м/с

Принимаю С_м=6

9. Определяем ход поршня

Где, n- число оборотов

10. Проверяем отношение S/D

Принимаю S/D=0,4/0,36=1

Пункт 4. Порядок построения индикаторной диаграммы

По результатам теплового расчета строится теоретическая

диаграмма. Для ее построения необходимо выбрать масштаб для

осей давления и объем.

1. Выбираем масштаб для оси объемов

2. Выбираем масштаб для оси давления

3. Определяем объем камеры сжатия в масштабе по формуле:

Где, ɛ- степень сжатия.

4. Определяем объем конца сгорания в масштабе

Где, ρ- степень предварительного расширения

5. Определяем рабочий объем в масштабе

6. Переводим величины давлений в характерных точках цикла,

в отрезки, путем умножения их на масштаб для давлений

7. Отложим в масштабе базу диаграммы и проведем линию пуска

и выпуска. Разделим объем на десять равных частей и

вычислим промежуточные значения давления для каждой

части объема линии сжатия и расширения.

После вычислений наносим на диаграмму характерные точки.

Затем наносим промежуточные точки линии сжатия и

расширения. Полученные точки соединяем плавными линиями.

8. Определяем ординаты точек линии сжатия

9. Определяем ординаты точек линии процесса расширения