
- •Методические указания к выполнению курсового проекта
- •Введение
- •1. Тепловой расчет двигателя
- •Предварительное согласование параметров двигателя, выбор прототипа, принятие решения на модернизацию двигателя
- •1.1.2. Расчет параметров наддува (по третьему варианту)
- •1.2. Параметры рабочего цикла
- •1.3. Расчет параметров впуска
- •1.4. Расчет параметров сжатия
- •1.5. Расчет параметров сгорания
- •1.6. Расчет параметров расширения
- •1.7. Расчет индикаторных показателей цикла
- •1.8. Расчет эффективных показателей цикла
- •1.9. Построение индикаторной диаграммы
- •1.10. Построение круга Брикса
- •1.11. Построение скоростной характеристики
- •2. Динамический расчет двигателя
- •2.1. Построение диаграмм развернутой индикаторной, сил инерции, суммарной силы
- •2.3. Диаграммы крутящего момента двигателя
- •2.4. Диаграмма суммарного крутящего момента двигателя
- •3. Эскизное проектирование двигателя
- •3.3. Компоновка двигателя и выполнение его поперечного и продольного разрезов на листах
- •4. Конструктивная разработка и расчет двигателя
- •Геометрические характеристики коленчатых валов (размеры в см)
- •Предварительная деформация
- •5.4.3. Последовательность расчета
- •3.1. Расчет радиатора
- •3.2.Расчет водяного насоса.
- •5.4.5.2. Последовательность расчета эжектора
- •10.2. Защита курсового проекта
- •Литература
- •Приложение 4 Параметры метрических резьбы
- •Приложение 5 к расчету силовых шпилек
- •5.3. Методика расчета системы питания двигателя воздухом
- •5.3.1. Общие положения
- •5.3.2. Расчет инерционно-сухого фильтрующего элемента
- •5.3.2.1. Исходные данные для расчета
- •5.3.2.2. Последовательность расчета
- •5.3.3. Расчет фильтрующего элемента из специального картона
- •5.3.3.1. Исходные данные для расчета
- •5.3.3.2. Последовательность расчета
- •5.3.4. Методика выбора нагнетателя наддувочного воздуха
- •5.3.4.1. Общие положения
- •5.3.4.2. Последовательность выбора
- •5.3.5. Методика расчета охладителя
- •5.3.5.2. Исходные данные для расчета охладителя
- •5.3.5.4. Последовательность расчета воздухо-воздушного
- •5.3.6. Система выпуска отработавших газов
- •5.3.6.1. Общие положения
- •5.3.6.2. Последовательность расчета
5.3.3.2. Последовательность расчета
1. Определение площади фильтровального картона в элементе может быть выполнено по уравнению
;
2. Площадь фильтрующего элемента может быть определена, исходя из конструктивных размеров фильтрующего элемента
где fф - образующая гофра, м; lф - длина гофра, м; Дф - диаметр наружного перфорированного цилиндра; tф - шаг гофр по наружному диаметру.
3. Количество фильтрующих элементов в воздухоочистителе можно вычислить
Картонные фильтрующие элементы имеют относительно невысокую пылеемкость qмп = 150 … 200 г/м2. Под пылеемкостью понимают количество пыли, которое равномерно распределилось по поверхности фильтрующего элемента, при этом сопротивление пропуску воздуха достигло максимальной допустимой величины. Исходя из особенностей конструкции фильтрующих элементов из картона их применение наиболее целесообразно во второй ступени воздухоочистителя после инерционно-сухой очистки.
4. Количество пыли, которое поступит во вторую ступень за один час можно определить по уравнению
где mп - удельная запыленность воздуха в условиях эксплуатации, г/м3;
mп11 - количество пыли поступившей во вторую ступень, г/час; Кф - коэффициент очистки воздуха в первой ступени.
5. Ресурс картонного фильтрующего элемента можно вычислить по уравнению
Рис.
5.3.4. Методика выбора нагнетателя наддувочного воздуха
5.3.4.1. Общие положения
В настоящее время повышение мощности двигателей посредством наддува является самым распространенным методом форсировки. Агрегаты наддува выпускаются серийно, а их показатели: производительность, степень повышения давления, габаритные и присоединительные размеры определяются нормативными документами, например ГОСТ.
Таким образом, при конструировании системы питания воздухом двигателя с наддувом имеется возможность выбрать нагнетатель из образцов, выпускаемых промышленностью.
5.3.4.2. Последовательность выбора
1. Выбор нагнетателя наддувочного воздуха начинают с вычисления секундного расхода воздуха через двигатель
где
be
- удельный эффективный расход топлива,
г/кВт
ч;
-
коэффициент избытка воздуха для двигателя
с наддувом
=
(1,1 …1,15) ;
- минимальное значение коэффициента
избытка воздуха для принятого способа
смесеобразования;
- коэффициент продувки в выполненных
конструкциях
= (1,05 … 1,15), Ре – максимальная мощность
двигателя, кВт.
2. Плотность воздуха во впускном коллекторе двигателя с наддувом может быть определена по уравнению
где v – коэффициент наполнения в двигателях с наддувом v = 0,9 … 0,95.
3. Среднее значение показателя политропы сжатия в компрессоре можно вычислить по эмпирическую уравнению
где m – показатель политропы, к – показатель адиабаты, ад – адиабатический коэффициент полезного действия компрессора.
Для турбокомпрессоров с размерами рабочих колес до 110 мм и щелевыми диффузорами ад = 0,68 … 0,7, для турбокомпрессоров с размерами рабочих колес 110 … 180 мм и лопаточными диффузорами ад = 0,72 … 0,76.
4. Степень повышения давления в компрессоре определяется по уравнению
5.
При известных значениях
и m
параметры наддувочного воздуха
определяются по уравнениям
Рк = Ро к
6. По величинам расхода воздуха и степени давления выбирают нагнетатель.