2.5. Построение и анализ индикаторной диаграммы

Индикаторная диаграмма строится в координатах

На оси абсцисс откладываем =10 мм. В принятом масштабе откладываем объёмы

Выбрав на оси ординат масштаб давлений , откладываем точки: , , , , , , давление . Соединяем точки и , и прямыми, параллельными оси ординат. Через точки и проводим прямую, параллельную оси абсцисс. Точки и соединяем политропой сжатия, а и - политропой расширения. Промежуточные значения этих кривых рассчитываем, используя следующие формулы:

- для политропы сжатия;

- для политропы расширения.

Данные для построения индикаторной диаграммы сводим в таблицу 2.1.

Пример расчёта: при .

Таблица 2.1- Результаты расчета ординат промежуточных точек политроп сжатия и расширения

20	1,5	4,2
40	0,6	1,7
70	0,3	0,8
90	0,2	0,6
120	0,13	0,4
140	0,1	0,3

Через точки а, с и полученные промежуточные значения X₁, X₂, X₃… проводим плавную кривую – политропу сжатия. Через точки z, b и промежуточные точки X₁, X₂, X₃… проводим другую плавную кривую – политропу расширения.

Скругление построенных индикаторных диаграмм выполняем следующим образом. Касание политропы сжатия линии ВМТ (точка с") должно быть выше точки с примерно на 1/3 отрезка cz'. Начало видимого повышения давления на линии сжатия (точка с) должно находиться до ВМТ за 0,04V_h ( V_h= ).

Точка z_Д располагается примерно посредине между точками z' и z.

Точка b' соответствует моменту открытия выпускного клапана. Точка b", характеризующая конец расширения в действительном рабочем цикле, обычно находится на половине расстояния между точками а и b.

2.6. Анализ результатов теплового расчета

Для контроля правильности определения в тепловом расчете параметров газов, индикаторных и эффективных показателей цикла и экономичности их сравним со значениями, приведенными в приложении Б [4], и занесем в таблицу 2.2.

Таблица 2.2

Показатели	Проектируемый	Прототип
Давление	3,78	3…4,5
Температура	890	700…900
Давление	6,05	5…7
Температура	2138	1800…2200
Давление	0,3	0,2…0,5
Температура	1116	1100…1200
Индикаторный КПД	0,47	0,4…0,52
Эффективный КПД	0,35	0,35…0,48
Среднее эффективное давление	0,6	0,55…0,85
Удельный эффективный расход топлива	240	200…280

Из таблицы следует, что расчётные данные по всем показателям удовлетворяют справочным данным.

Результаты теплового расчёта двигателя, его размеров и экономичности заносим в таблицу 2.3.

Таблица 2.3

Результаты теплового расчета

Давление газов,				Температура газов,				Среднее давление,		КПД			Удельный расход топлива,		Литраж,
0,087	3,78	6,05	0,3	328	890	2138	1116	0,8	0,6	0,47	0,75	0,35	180	240	2,32