МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

КАЗАХСКАЯ АКАДЕМИЯ ТРАНСПОРТА И

КОММУНИКАЦИЙ ИМ. М.ТЫНЫШПАЕВА

Кафедра «ЛОКОМОТИВЫ»

ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ

ПОРШНЕВЫХ ДИЗЕЛЬНЫХ ДВС

Методическое пособие для выполнения

курсовой работы по дисциплине

«Энергетические установки транспортной техники»

АЛМАТЫ, 2009

УДК. 621.43

Мусабеков М. О., Текебаев М.А., Шанлаяков А.С.

Тепловой расчет поршневых дизельных ДВС

Методическое пособие по дисциплине «Энергетические установки транспортной техники». Алматы.: КазАТК, 2009. -

Рецензенты: Парамзин В.П. -к.т.н. профессор транспорта, КазАТК,

Мусабеков Р. А. к.т.н. доцент, Алматинский институт

Энергетики и связи.

Методическое пособие рассмотрено и одобрено на заседании

кафедры «Локомотивы» Протокол № _____ от «___ » _____2009г.

Заведующий кафедрой д.э.н., проф. А.Сабетов.

Утверждена Методическим бюро факультета «Транспортная техника»

КазАТК им. М.Тынышпаева. Протокол № ____ от «___ » _____2009г.

Председатель методбюро М.Ж.Габдуллин.

@ КазАТК им. М.Тынышпаева.

@ кафедра «Локомотивы»

С О Д Е Р Ж А Н И Е

	Введение	2
1.	Общие указания по выполнению курсовой работы	3
1.1.	Указания по изложению расчетно-пояснительной записки	3
1.2.	Структура расчетно-пояснительной записки	3
1.3.	Общие указания по выполнению графической части проекта	4
1.3.1.	Чертеж поперечного разреза двигателя	4
1.3.2.	Чертеж узла двигателя	4
1.3.3.	Задание на курсовую работу и исходные данные	5
2.	Тепловой расчет рабочего процесса и технико-экономических показателей поршневой части комбинированного двигателя 6	6
2.1	Процесс наполнения	6
2.1.1.	Расчет параметров процесса наполнения	6
2.2.	Процесс сжатия	8
2.2.1.	Расчет параметров процесса сжатия	9
2.3.	Процесс сгорания	9
2.3.1.	Термохимия процесса сгорания	9
2.3.2.	Расчет параметров конца процесса сгорания	12
2.4.	Процесс расширения	13
2.4.1.	Расчет параметров процесса расширения	13
2.5.	Расчет показателей рабочего цикла двигателя	13
2.5.1.	Расчет индикаторных показателей	13
2.5.2.	Расчет эффективных показателей	15
2.5.3.	Определение основных размеров рабочего цилиндра двигателя	16
2.5.4.	Определение расходов топлива, воздуха и отработавших газов	16
2.6.	Построение индикаторной диаграммы	17
2.6.1.	Методика построения индикаторной диаграммы	17
2.6.2.	Графическое определение среднего индикаторного давления	19
3.	Определение кинематических характеристик движения поршня	20
4.	Динамический расчет кривошипно- шатунного механизма	23
4.1.	Силы действующие в кривошипно- шатунном механизме	23
4.2.	Развертка индикаторной диаграммы	25
4.3.	Расчет динамических сил	28
	Список используемой литературы	32
	Приложения	33

В В Е Д Е Н И Е

Курсовая работа завершает этап изучения дисциплины «Энергетические установки транспортной техники» читаемый студентам специальности 050713 «Транспорт, транспортная техника и технологии » в 5 семестре учебного процесса. Целью курсовой работы является:

закрепление знаний получаемых в процессе его изучения; усвоение методов теплового и динамического расчетов поршневой части и основных показателей систем наддува, а также приобретение навыков в анализе их работы и устройства; изучение конструктивных элементов принятого в проекте двигателя и условий его работы на локомотиве; развитие у студента умения самостоятельно решать конкретные инженерные задачи и выполнять теплотехнические расчеты выработки навыков составления пояснительной записки, пользования ГОСТами, справочной литературой, оформление чертежей и т.д.

Прежде чем приступить к выполнению студент должен внимательно ознакомиться с содержанием курсовой работы, заданиями и рекомендуемой литературой методического пособия.

1. Общие указания по выполнению курсовой работы

Курсовая работа должна быть оформлена в виде расчетно-пояснительной записки и графической части.

1.1.Указания по изложению расчетно-пояснительной записки

Расчетно-пояснительная записка выполняется на листах формата А4(297х210мм) и представляется в переплетенном виде рукописного текста, аккуратным разборчивым почерком или машинописного текста компьютерного исполнения.

Для всех размерных величин употребляется международная система единиц (СИ). При выборе требуемых расчетных величин, использовании таблиц, формул, справочных материалов нужно ссылаться на источники. Расчетные формулы следует приводить в общем виде. Расчеты по формулам проводить без промежуточных вычислений и приводить лишь окончательный результат. Буквенные обозначения, входящие в формулу, поясняются. Все вычисления следует приводить с точностью до однозначащих цифр после запятой.

Рисунки и таблицы могут быть выполнены на листах пояснительной записки или миллиметровой бумаге форматов А4 (297х210мм) или А3 (420х297мм) с соблюдением всех требований ГОСТов и ЕСКД. Страницы пояснительной записки, таблицы и рисунки, вшитые в пояснительную записку, должны быть пронумерованы. Нумерация должна быть сквозная по всей пояснительной

записке.

1.2. Структура расчетно-пояснительной записки

Структурные элементы пояснительной записки должны излагаться в следующей последовательности:

- титульный лист;

- задание (исходные данные);

- содержание;

- введение ( краткое описание основных задач и обозначение цели курсовой работы)

- тепловой расчет рабочего процесса поршневой части двигателя.

- расчет основных показателей системы наддува.

- расчет кинематических характеристик движения поршня.

- динамический расчет шатунно-кривошипного механизма.

- учебно-исследовательская разработка. (краткое описание устройства, назначения и принципа работы заданного узла).

- заключение.

- список использованных источников.

- приложения.

1.3. Общие указания по изложению графической части проекта

Графическая часть проекта состоит из 2-х листов чертежной бумаги формата А1 (594х841мм). На одном листе выполняется поперечный разрез проектируемого двигателя, а на другом разрез узла двигателя согласно

задания.

1.3.1.Чертеж поперечного разреза двигателя

Поперечный разрез двигателя выполняется по одному из цилиндров при рядном и по двум при V-образном расположении цилиндров.

Приступая к выполнению чертежа, следует сосредоточить свое внимание главным образом на тщательной конструктивной разработке основных узлов и деталей, относящихся к главному рабочему механизму двигателя (КШМ. коленчатый вал, система газораспределения, детали камеры сгорания). Что касается периферийных узлов и деталей (агрегаты наддува, фильтра, трубопроводы, насосы и т.д.) то их изображение можно представить упрощенно, вплоть до контурного показа.

На поперечном разрезе двигателя показываются габаритные размеры (высота, ширина) и размеры деталей, рассчитанных в пояснительной части (диаметр цилиндра, ход поршня и т.д.).