- •1. Тепловой расчет
- •1.1. Топливо
- •1.2. Параметры рабочего тела
- •1.3. Параметры окружающее среды в остаточные газы
- •1.4. Процесс впуска
- •1.5.Процесс сжатия
- •Температура в конце сжатия
- •1.6. Процесс сгорания Коэффициент молекулярного изменения горючей смеси
- •Коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси
- •Плотность заряда на впуске
- •Давление в конце впуска
- •Температура в конце впуска
- •Коэффициент наполнения
- •Средняя мольная теплоемкость продуктов сгорания
- •1.7. Процессы расширения в выпуска
- •1.8. Индикаторные параметры рабочего цикла
- •1.9. Эффективные показатели двигателя
- •1.10. Основные параметры цилиндра и двигателя
- •2. Тепловой баланс
- •3. Построение индикаторной диаграммы
- •Действительное давление сгорания
- •4.1. Выбор и длины шатуна
- •5. Динамический расчет двигателя
- •5.1. Силы давления газов
- •Поправка Брикса
- •5.2. Приведение масс частей кривошипно-шатунного механизма
- •5.3. Силы инерции
- •5.4. Удельные суммарные силы
- •5.5. Крутящие моменты
- •5.6. Силы, действующие на шатунную шейку коленчатого вала
- •Суммарная сила, действующая на шатунную шейку по радиусу кривошипа
- •5.7. Силы, действующие на колено вала Суммарная сила, действующая на колено вала по радиусу кривошипа
- •5.8. Силы, действующие на коренные шейки
- •Сила, действующая на вторую коренную шейку
- •Сила, действующая на третью коренную шейку
- •6. Уравновешивание
- •7. Равномерность крутящего момента и равномерность хода двигателя. Расчет маховика.
- •8. Построение внешней скоростной характеристики
- •Список литературы
- •1. Расчет автомобильных и тракторных двигателей: Учеб. Пособие для вузов./ а.И.Колчин, в.П.Демидов – 3-е изд. Перераб. И доп. – м.: Высш. Шк., 2002. – 496
Плотность заряда на впуске
;
(16)
где
— 287 Дж/(кг град) — удельная газовая
постоянная для воздуха.
кг/
.
Потери давления на впуске.
на всех скоростных режимах расчитывается
по формуле:
,
(17)
где
–
коэффициент затухания скорости движения
заряда в рассматриваемом сечении
цилиндра;
-
коэффициент сопротивления впускной
системы, отнесенный к наиболее узкому
ее сечению;
-средняя
скорость движения заряда в наименьшем
сечении впускной системы.
(18)
МПа.
Давление в конце впуска
,
(19)
МПа.
Коэффициент остаточных газов. При
определении
,
для впрыскового двигателя без наддува
принимается коэффициент очистки
=1,
а коэффициент дозарядки при n=4000
мин-1 -
=1,05
[1,стр.107,рис.5.2].
;
(20)
Температура в конце впуска
(21)
Коэффициент наполнения
;
(22)
.
1.5.Процесс сжатия
Средний показатель адиабаты сжатия
(при ε=9,3 и
)
определяется по номограмме [1, c.73,
рис.4.4], а средний показатель политропы
сжатия
принимается
несколько меньше
.
При выборе
учитывается, что с уменьшением частоты
вращения теплоотдача от газов в стенки
цилиндра увеличивается, а
уменьшается по сравнению с
более значительно:
.
Давление в конце сжатия
;
(23)
MПа,
где = 1,356 принят несколько меньше =1,3772.
Температура в конце сжатия
;
(24)
K.
Средняя мольная теплоемкость в конце сжатия:
а) свежей смеси (воздуха)
,
(25)
где
;
кДж/(кмоль град);
б) остаточных газов
-
определяется методом интерполяции [1,
c.59, табл.3.8]
Для впрыскового двигателя при
tc=455,33
и
=0,99:
кДж/(кмоль град),
где 25,586 и 23,712—значения теплоемкости продуктов сгорания при 400 °С
соответственно при =0,95 и =1.
кДж/(кмоль град).
где 24,014 и 24,150—значения теплоемкости продуктов сгорания при 500 °С соответственно при =0,95 и =1.
Теплоемкость продуктов сгорания при tc=455,33 и =0,99:
кДж/(кмоль град).
в) рабочей смеси
(26)
кДж/(кмоль град);
1.6. Процесс сгорания Коэффициент молекулярного изменения горючей смеси
;
(27)
Коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси
(28)
Количество теплоты, потерянное вследствие химической неполноты сгорание, и теплота сгорания рабочей смеси
(29)
(30)
кДж/кг;
кДж/кмоль раб.см..
