1Теоретические циклы.Допущения применяемые при рассмотрении теор. Циклов.

Теоретический цикл-цикл с идиальным газом который является моделью для расчета действительных циклов которые осущетвляются в цилиндрах двигателя.

Допущения:1)количество и состав рабочего тела величина постоянная.2)процес сгорния заменяеться процесом подвода тепла.3)процес выпуска отраб. Газов заменяется процессом отвода тепла.4)процесы расширения и сжатия осущ. Адиобатно.5)теплоемкость рабочего тела есть величина постоянная во всем диапозоне температур.6)трение в механизмах двигат. Пренебренебрегаем.

Цикл Отто-с подвоом теплоты при постоянном обьеме,т.к двигатель с искровым зажиганием большая часть топлива сгорает очень быстро рядом с ВМТ.

Цикл Дизель-с подводом теплоты с постоянным давлением.применяеться для рассчета компрессорных диз.двиг. подача топлива воздухом.

Цикл Тринклер-со сменным подводом теплоты.

2.Цикл Карно и его термический кпд.

Это идиальный цикл теплового двигателя который имеет самый высокий терм.КПД.Этот цикл состоит из 4 процесов 2 изотермических и 2 адиабатных.

АВ-процес изотер. Расширения,где вся подведенная теплота преобразуеться в полезную работу.

ВС-адиобатного расширения в результате полезная работа осущ. За счет уменьшения внетренней энергии системы.

СД-изотермическое сжатие в котором силы совершают отриц.работу ,при этом процес сопроваждаеться отводом теплоты.

ДА-процес адиабатного сжатия в котором внешние силы снижают рабочее тело увеличивая его внутрению энергию.

Термический КПД:ht=1-Tc/Ta….для увелечения терм.КПД нужно увеличивать t перепад. современные двиг. Не могут работать по цикл карно для получения реального терм. КПД необходимо создать степень сжатия несколько тысяч.

3.Термодинамические процессы:изотермический,изобарный,изохорный.

В процесе в котором осуществоляеться при постоянной температуре называеться изотермическим-Изотерма.

Для изотерм. Проц. Выполняеться закон Бойля-мариота.При постоянной обсолют. Температуре изменение удельного обьема обратнопропорционально изменению обсолютного давления:

P1/P2=U2/U1

Процес при постояном давлении называется изобарным-Изобарой.

Для изобарного процесса выпол. Закон Гей-Люссана.При постоянном обсолютном давлении применение уедльного обьема прямопропорционально изменению обсолютной температуре.

U1/U2=T1/T2

Процес осуществляемый при постоянном обьеме называется –Изохорный-Изохорой.Для изохорного процесса выполняеться закон Шарля.При постоянном удельном обьеме изменение обсолютного давления прямопропорционально измененнию обсолютной температуры.. P1/P2=T1/T2

4.Термодинамические процесы:адиобатный политропный.

Процесс который осуществляеться без теплообмена с окружающей средой называется адиобатный-адиобатой.Для адиобатного процесса выполняеться формула: p*u=const,где к-показатель адиобата,К=Ср/Сv, К=1,4-1,7.

Процес в котором все параметры переменные называется политропным.Для политропного процесса выпол. Формула:

p*u=const,где n-показатель политропы,n=Cp-C/Cv-C,где С-теплоемкость данного конкретного процеса:С=С/U,где U-доля теплоты подведеная в систему затраченной на изменении втрунней энергии.

5.Мощностные показатели работы двигателя.

Для сравнениия индиаторных мощностных показателей различных двигателей вводят параметр среднее индикаторное давление-это условие постояно действующего давления в цилиндре двиг. При котором за один ход поршня выполняется работа численно равная индектар.работе за цикл.:Рi=Ai/Vh.

6.Показатели экономичности работы двигателя.

Экономичнос раоты двигателя оценивается при след. Показат.:

1)часовой расход топлива:Gm=Q/T ,Q-расход топлива.

При испытани: Gm =3,6*h/t

2)удельный эфективный расход топлива:qe=Gm/Ne*10³

3)удельный индекаторный расход топлива: q_i=Gm/Ni*10³

4)Эфективный и индикатоный КПД:h_e=3,6*N_e/N_u* Gm,

h_i=3,6*N_i/N_u* Gm.

7.Показатели совершенствования конструкции.

1)Механический КПД двигателя:h_m=N_e/N_i=1- N_m/N_i,при пмощи этих показателей находитьс взаимосвязь между эффект. Индиатр. Показателей работы двиг.: h_m=N_e/N_i=P_e/Pi=Me/Mi=he/hi=qe/qi.

2)Поршневоя мощность:N_П=U*N_e/π*D²*i.

3)Литрова мощность:N_л=N_e/V_h*i.

4)удельный вес:g_дв=G_дв/N_е.

5)Отнасительным КПД:h_о=h_i/h_t.

8.Тепловой баланс двигателя и его аналитическое выражение.

Тепловой баланс двиг. Показывает как расходуется теплота выделившая при згорании топлиаа по видм теплоловых потерь.

Уравнение внешнего теплового баланса может быть записано в обсолютных и относительных величинах.1)обсолютный:Q_O=Q_e+Q_co+Q_M+Q_r+Q_HC+Q_ост,

Q_O -вся теплота выделившая за 1 ч.

Q_e -теплота экъювалентна совершение работы за час.

Q_co -теплота отведенная за час в сист.охлаждения.

Q_M -теплота отведенная за ч.в систему смазки.

Q_r -теплота отведенная с отработавшими газами.

Q_HC -теплота неполноты сгорания топлива.

Q_ост -неучтенные потери теплоты.

2)Относительный:100=g_e+g_co+g_M+g_r+g_нс+g_ост,

g_e=Q_e/Q_o*100% g_co=Q_co/Q_o*100%

Аналитическое выражение:состовные части урав. Теплового баланса можно определить по след. Формулам:

1)общее количество теплоты выделившая за час:Q_o=H_u*G_m,

2)теплота экъювалентна совершенной полезной работе :Q_e=3600*N_e