2 Построение диаграмм
2.1 Построение индикаторной диаграммы
Построение индикаторной диаграммы производится на основании данных, полученных при выполнении расчёта рабочего процесса дизеля:
=0,165МПа
– давление впуска (конца наполнения и
начала сжатия);
=
6,06 МПа
– давления конца сжатия;
=
10,31МПа
– давления сгорания топлива;
= 0,65 МПа
– давления конца расширения (начала
впуска);
=
0,142 МПа
– давления впуска;
=
43273см3
– рабочий объём цилиндра;
ε =14 – степень сжатия;
ρ = 1,43 – степень предварительного расширения;
δ = 9,1 – степень последующего расширения;
n1 = 1,374 – средний показатель политропы сжатия;
n2 = 1,29 – средний показатель политропы расширения;
Р0 = 0,1 МПа – атмосферное давление.
=43273 /(14-1) = 3329см3
– объём
камеры сгорания;
= 1,43 3329=
4760см3
– объём предварительного расширения;
=
43273 + 3329= 46602 см3
– объём предварительного расширения.
Построение политропы сжатия и расширения аналитическим способом:
а) Политропа сжатия:
.
б) Политропа расширения:
.
Результаты расчета представлены в таблицах 2.1.1и 2.1.2.
Таблица 2.1.1 – Расчёт кривой сжатия
|
Номера точек |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
46602 |
0,00 |
0 |
1,00 |
0,17 |
|
2 |
2 |
23301 |
0,30 |
0,41 |
2,59 |
0,43 |
|
3 |
3 |
15534 |
0,48 |
0,66 |
4,52 |
0,75 |
|
4 |
4 |
11650,5 |
0,60 |
0,83 |
6,72 |
1,11 |
|
5 |
5 |
9320,4 |
0,70 |
0,96 |
9,13 |
1,51 |
|
6 |
6 |
7767 |
0,78 |
1,07 |
11,73 |
1,93 |
|
7 |
7 |
6657,43 |
0,85 |
1,16 |
14,49 |
2,39 |
|
8 |
8 |
5825,25 |
0,90 |
1,24 |
17,41 |
2,87 |
|
9 |
9 |
5178 |
0,95 |
1,31 |
20,47 |
3,38 |
|
10 |
10 |
4660,2 |
1,00 |
1,37 |
23,66 |
3,90 |
|
11 |
11 |
4236,55 |
1,04 |
1,43 |
26,97 |
4,45 |
|
12 |
12 |
3883,5 |
1,08 |
1,48 |
30,39 |
5,02 |
|
13 |
13 |
3584,77 |
1,11 |
1,53 |
33,93 |
5,60 |
|
14 |
14 |
3328,71 |
1,15 |
1,57 |
37,56 |
6,20 |
|
15 |
15 |
3106,8 |
1,18 |
1,62 |
41,30 |
6,81 |
Таблица 2.1.2 – Расчёт кривой расширения
|
Номера точек |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
4760 |
0,00 |
0,00 |
1,00 |
10,31 |
|
2 |
1,25 |
5950 |
0,10 |
0,13 |
1,34 |
7,72 |
|
3 |
1,50 |
7140 |
0,18 |
0,23 |
1,69 |
6,10 |
|
4 |
2 |
9520 |
0,30 |
0,39 |
2,46 |
4,20 |
|
5 |
3 |
14280 |
0,48 |
0,62 |
4,15 |
2,48 |
|
6 |
4 |
19040 |
0,60 |
0,78 |
6,03 |
1,71 |
|
7 |
5 |
23800 |
0,70 |
0,91 |
8,05 |
1,28 |
|
8 |
6 |
28560 |
0,78 |
1,01 |
10,2 |
1,01 |
|
9 |
7 |
33320 |
0,85 |
1,10 |
12,4 |
0,83 |
|
10 |
8 |
26609,6 |
0,90 |
1,17 |
14,8 |
0,70 |
|
11 |
9 |
29935,8 |
0,95 |
1,24 |
17,2 |
0,60 |
|
12 |
10 |
33262, |
1,00 |
1,30 |
19,7 |
0,52 |
|
13 |
10,55 |
35091,41 |
1,02 |
1,33 |
21,1 |
0,49 |
По результатам расчета строим индикаторную диаграмму (рисунок 2.1).
По построенной индикаторной диаграмме находим среднее индикаторное давление, для чего определяем ее площадь. Площадь индикаторной диаграммы определяем путем суммирования ее составляющих площадей.
Определяем среднее индикаторное давление по формуле:
1,12(МПа),
где F
– площадь индикаторной диаграммы, F
=3276
;
l – длина индикаторной диаграмм, l = 195 мм;
b – масштаб давления, b = 15 мм/МПа.
Расхождение со средним индикаторным давлением, полученным аналитическим способом составило:
Расхождение не более допустимого (3…4%).