
- •Курсовой проект
- •Тема: «Тепловой расчет и тепловой баланс двигателя змз-514 (дизельное топливо)»
- •Задание для рассчета
- •Тепловой расчёт двигателя Топливо
- •Параметры рабочего тела
- •Параметры окружающей среды и остаточные газы
- •Процесс впуска
- •Процесс сжатия
- •Процесс сгорания
- •Процесс расширения и выпуска
- •Индикаторные параметры рабочего цикла
- •Эффективные показатели двигателя
- •Основные параметры цилиндра и двигателя
- •Построение индикаторной диаграммы
- •Скругление индикаторной диаграммы
- •Тепловой баланс двигателя
- •Cоставляющие теплового баланса
- •Вывод по тепловому рассчету
- •Список литературы
Процесс сжатия
При работе дизеля на средних режимах можно с достаточной точностью принять показатель политропы сжатия равным показателю адиабаты, который определяется по номограмме:
При ε=18 и Та=379 К принимаем k1=1,3615, n1=1,36
Давление в конце сжатия (1/стр.72):
Температура в конце сжатия (1/стр.72):
Средняя мольная теплоемкость в конце сжатия таблица 3.7 (1/стр.59):
а) воздуха
где
б) остаточных газов (находим методом интерполяции по табл. 3.9 (1/ стр.60))
в) рабочей смеси (1/стр.74):
Процесс сгорания
Коэффициент молекулярного изменения свежей смеси (1/стр.53):
Коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси (1/стр.54):
Теплота сгорания рабочей смеси (1/стр.57):
Средняя мольная теплоемкость продуктов сгорания (1/стр.59):
Величина
коэффициента использования теплоты
для дизелей с неразделенными камерами
сгорания и хорошо организованным
смесеобразованием лежит в пределах
(1/стр.76). При наддуве в связи с повышением
теплонапряжённойсти двигателя и
созданием более благоприятных условий
для протекания процессов сгорания
принимается
.
Степень повышения давления в дизеле: с целью снижения газовых нагрузок на детали кривошипно-шатунного механизма принимаем для дизеля с наддувом λ=1,5.
Температура в конце видимого процесса сгорания (1/стр.77):
Максимальное давление сгорания (1/стр.78):
Определим степень предварительного расширения (1/стр.78):
Процесс расширения и выпуска
Степень последующего расширения (1/стр.84):
Средний показатель адиабаты расширения k2 определяется по номограмме, при заданной ε = 18 для соответствующих значений α=1,6 и Тz=2242 К , а средний показатель политропы расширения n2 оцениваем по величине среднего показателя адиабаты k2=1,279. Показатель политропы n2 принимаем несколько меньшим n2=1,26.
Давление и температура в конце процесса расширения (1/стр.84):
Проверка ранее принятой температуры остаточных газов (1/стр.85):
что допустимо;
где
- погрешность расчета.
Индикаторные параметры рабочего цикла
Теоретическое среднее индикаторное давление (1/стр.87):
Среднее индикаторное давление (1/стр.88):
где коэффициент
полноты индикаторной диаграммы принят
.
Индикаторный КПД и индикаторный удельный расход топлива (1/стр.89):
Эффективные показатели двигателя
Среднее давление механических потерь (1/стр.91).
Принимаем предварительно среднюю скорость поршня vп. ср.=11,7 м/с получаем:
Среднее эффективное давление и механический КПД (1/стр.92):
Эффективный КПД и удельный эффективный расход топлива (1/стр.94):
Основные параметры цилиндра и двигателя
Литраж двигателя (1/стр.95):
Рабочий объем одного цилиндра (1/стр.95):
Диаметр цилиндра и ход поршня (1/стр.95).
Согласно заданию принимаем S/D=1,08.
S
= 1,08
D
= 1,08
81,34
= 87,847
Принимаем величины D = 81 и S = 88.
Основные параметры и показатели двигателя определяются по принятым выше значениям S и D.
Литраж двигателя (1/стр.77):
Площадь поршня:
Средняя скорость поршня (1/стр.96):
погрешность составляет менее 2% что допустимо.
Эффективная мощность (1/стр.77):
Эффективный крутящий момент (1/стр.96):
Часовой расход топлива (1/стр.96):
Литровая мощность двигателя: