2.12 Эффективные показатели рабочего цикла
Подсчитываем
отношение хода поршня
,
мм, к диаметру цилиндра
,
мм. S/D = 0.88
Подсчитываем
среднюю скорость поршня
,
м/с, по формуле
(2.50)
где
- номинальная частота вращения коленчатого
вала, об/мин.
Определяем среднее
давление механических потерь
,
МПа, по формуле
(2.51)
где
- коэффициенты, зависящие от типа
двигателя.
Значения коэффициентов принимаем для карбюраторного двигателя
в зависимости от отношения хода поршня к диаметру цилиндра и
средней скорости поршня .
Среднее эффективное
давление
,
МПа, определяем по формуле
(2.52)
Механический КПД
двигателя
определяем по формуле
(2.53)
Эффективный КПД
двигателя
определяем по формуле
(2.54)
Эффективный
удельный расход топлива
,
г/(кВт·ч), определяем по формуле
.
(2.55)
2.13 Основные параметры двигателя
Эффективную
мощность четырехтактного двигателя
,
кВт, определяем по формуле
;
(2.56)
где
- литраж двигателя, л.
Часовой расход
топлива
,
кг/ч, определяем по формуле
(2.57)
2.14 Исследование влияния высоты местности, на которой работает двигатель, на показатели двигателя
В задании на курсовую работу требуется установить влияние высоты местности, на которой работает двигатель, на мощность, удельный расход топлива, максимальное давление газа в цилиндре и температуру в конце процесса сжатия. Расчеты проводим для трех высот над уровнем моря, приведенных в задании.
На основании расчетов строим графики изменения мощности, удельного и часового расходов топлива, максимального давления газа в цилиндре и температуры в конце процесса сжатия от высоты. Эти данные используем для последующего анализа.
2.14.1 Анализ
Анализируем рисунки. Пример:
Из графиков на рисунках приложений 2…6 следует, что при увеличении высоты над уровнем моря с 0 до 3000 м:
- мощность двигателя уменьшается с 115,46 кВт до 64,29 кВт;
- удельный эффективный расход топлива увеличивается с 373 г/(кВт*ч) до 624 г/(кВт*ч);
- часовой расход топлива вначале увеличивается с 43,09 кг/ч до 46,50 кг/ч (при 1500 м) и затем уменьшается до 40,14 кг/ч при 3000 м;
- максимальное действительное давление в конце процесса сгорания уменьшается с 3,950 МПа до 2,619 МПа;
- температура в конце процесса сжатия изменяется с 688 до 695 0К.
Для повышения мощности двигателя при работе на больших высотах желательно использовать наддув.
Список литературы
Колчин А.И., Расчет автомобильных и тракторных двигателей: Учеб. Пособие для вузов / А.И. Колчин, В.П. Демидов. М.Высшая школа, 2008.–496 с.
Краткий автомобильный справочник: Том 2 Грузовые автомобили. Электронный ресурс. Режим доступа: http://rutracker.org/forum/ viewtopic.php?t=3455572
ЭБС Лань: Чмиль, В. П. Автотракторные средства : учеб. пособие [для бакалавров по профилям: "Автомобили и автомобильное хоз-во", "Сервис транспортных средств и технол. машин" направления "Эксплуатация транспортно-технол. машин и комплексов"] / В. П. Чмиль, Ю. В. Чмиль.- СПб. : Лань, 2011. - 336 с.
Скотников, В. А. Основы теории и расчета трактора и автомобиля : учеб. пособие для студентов вузов по специальнсоти 1509 - "Механизация сел. хоз-ва", 1516 - "Сел. хоз-во" / под ред. В. А. Скотникова. - М. : Агропромиздат, 1986. - 383 с. - (Учебники и учебные пособия для вузов. Гр. ).
ПОЛОЖЕНИЕ О КУРСОВЫХ РАБОТАХ (ПРОЕКТАХ) СТУДЕНТОВ ФГБОУ ВПО Ставропольский ГАУ СТУ СМК 03.02. 2011 Версия 03.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(обязательное)
образец титульного листа
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации
фгбоу впо Ставропольский ГАУ
Факультет механизации сельского хозяйства
Кафедра «Мобильные и энергетические средства»
Допустить к защите:
Зав. кафедрой
__________________________
«___»_________________201_ г.
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине «Силовые агрегаты»
«Тепловой расчет двигателя ______»
МС3.ТРД.00.00.00.ПЗ
Выполнил:
студент ____ курса ____ группы
_____________формы обучения
И.И. Иванов
«___»______________201_ г.
Проверил:
__________________________
__________________________
«___»_______________201_ г.
Ставрополь
201__
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(справочное)
утверждаю:
Зав. кафедрой
__________________________
«___»_________________201_ г.
З А Д А Н И Е № ___
на курсовую работу «Тепловой расчет двигателя»
по дисциплине «Силовые агрегаты»
студенту ____ курса ____группы _________________ формы обучения
_______________________________________________
1. Для двигателя ______________методом теплового расчета установить влияние высоты местности, на которой работает двигатель, на мощность, удельный расход топлива, максимальное давление газа в цилиндре и температуру в конце сжатия. Расчеты произвести для трех высот над уровнем моря, пользуясь указанными ниже данными:
Показатели окружающей среды |
Высота над уровнем моря Н, м |
||
0 |
1500 |
3000 |
|
Давление р0, МПа |
0,10 |
0,083 |
0,069 |
Температура Т0, К0 |
288 |
278 |
267 |
На основании результатов расчета построить:
- кривые мощности;
- удельного расхода топлива;
- часового расхода топлива;
- максимального действительного давления газа в цилиндре;
- температуры в конце сжатия в зависимости от высоты местности.
Дать анализ и объяснение полученных зависимостей. Как может быть компенсирована потеря мощности двигателя, работающего в высокогорных условиях?
Подпись выдавшего задание________________________
Дата выдачи задания_________________________
Учебно-методическое издание
Кобозев Анатолий Кузьмич
Швецов Игорь Игоревич
Выполнение курсовой работы
по дисциплине «силовые агрегаты»
по направлению подготовки