1524
.pdf7.9.Программа теплового расчета газодизельного двигателя
REAL M1,MC,MH,MN,MO,M2,C,H,O,MD,AF1,N1,NB,MB,M1B,MT,MB1,KCI1, *NE1,MI,IC,CW,MW,LO1,LO2,LO,AF,LT,RO,PA,PR,TR,KV,N,ME,KI, *MCA,MCC,KC,NC,KCI,UCC,UPC1,UPC,MPZ,MPD1,MPB,KP,NP,TB,PB,
*PI,KM,KE,GE,NI,NE,GT,QE1,QM1,QG1,QW1,QS1,LM,K,N3,MCB,MPB1 OPEN(5,FILE='ISX_DAN.DAT')
OPEN(6,FILE='REZYL.TXT') C OPEN(7,FILE='CON')
READ (5,1)C,H,O,MD,AF1,N1,NB,MB,M1B,MT,MB1,TO,PO,RB,CN, *FK,BS,TRN,DT1,S,V,TC1,KCI1,HU,LM,TB1,MI,FI,NE1,T,IC,CW,
*MW,K,N3 READ (5,3) L,M,I
WRITE(6,2)C,H,O,MD,AF1,N1,NB,MB,M1B,MT,MB1,TO,PO,RB,CN,
*FK,BS,TRN,DT1,S,V,TC1,KCI1,HU,LM,TB1,MI,FI,NE1,T,IC,CW,
*MW,K,N3
WRITE(6,4)L,M,I
1FORMAT (7(/),(63X,F8.0))
2FORMAT (1X,F12.5)
3FORMAT (63X,I8)
4FORMAT (1X,I12)
5FORMAT (63X,F8.0)
C |
ПАРАМЕТРЫ РАБОЧЕГО ТЕЛА |
|
N=N1 |
|
LO1=(C+3*(H-O/8))/(0.21*12) |
|
LO2=(NB+MB/4)/(0.21*MB1) |
|
LO=MD*LO1+M1B*LO2 |
|
N=N1 |
C------- |
10 AF=AF1*(1.672*(1+N/N1)+(N/N1)**2) |
10 AF=AF1
|
LT=AF*LO |
|
M1=LT+MD/MT+M1B/MB1 |
|
MC=MD*C/12+M1B*NB/MB1 |
|
MH=MD*H/2+M1B*MB/(2*MB1) |
|
MN=0.79*AF*LO |
|
MO=0.21*(AF-1)*LO |
|
M2=MC+MH+MN+MO |
|
B1=M2/M1 |
C |
ПРОЦЕСС ВПУСКА |
|
RO=PO*10**6/(RB*TO) |
|
SP=30*CN/N1 |
|
W=0.05433*SP*N1*FK |
|
IRAB=0 |
|
DO 46 JJ=1,M |
IRAB=IRAB+1
J=L+(JJ-1)*I
BS=J/10
11 PA=PO-BS*W**2*RO/(2*10**6)
PR1=0.098+0.539*N1/(10**5) PR=1.035*PO+(PR1-1.035*PO)*(N/N1)**2
C IRAB1=0
12 TR=(TRN+45)-90*(N/N1-0.5)+273
DT=DT1*(110+0.0125*N)/(110+0.0125*N1)
13 Y=(TO+DT)*PR/(TRN*(PA*S-PR))
14 TA=(TO+DT+Y*V*TR)/(1+Y)
15 KV=TO*(PA*S-PR)/((TO+DT)*PO*(S-1)) C------------------------
|
WRITE(6,51)KV |
51 FORMAT('KV=',E10.4) |
|
C------------------------ |
|
C |
ПРОЦЕСС СЖАТИЯ |
|
TA1=TA-273 |
|
MCA=20.758+0.0008*TA1 |
C |
IRAB2=0 |
C |
DTC=0.0 |
C |
16 MCC=22.09+0.00318*(TC1-600) |
|
|
C |
IRAB2=IRAB2+1 |
C |
WRITE (6,551) TC1 |
C 551 FORMAT(/,' TC1=',E10.4) |
|
C |
IF (IRAB2.GT.500) STOP |
C----------------------------------- |
KC=1+8.315*(TC1-TA1)/(MCC*TC1-MCA*TA1) |
|
|
|
NC=KC |
17 TC=TA*S**(NC-1) |
|
C |
DTC=((TC-273)-TC1)*100/(TC-273) |
|
|
C |
WRITE (6,651) DTC,TA1,MCC,MCA |
C |
651 FORMAT(' DTC=',E11.4,' TA1=',E11.4,' MCC=',E11.4,' MCA=',E11.4) |
C |
WRITE (6,751) KC,TA,S,TC |
C |
751 FORMAT(' KC=',E11.4,' TA=',E11.4,' S=',E11.4,' TC=',E11.4) |
C----------------------------------- |
|
IF(DTC.GT.5.0) GO TO 18
IF(DTC.LT.0.0) GO TO 19 GO TO 20
18 TC1=TC1+5
GO TO 16
19 TC1=TC1-5
GO TO 16
20 CONTINUE
PC=PA*S**NC
C-------------------------
|
WRITE(6,52)PC |
52 FORMAT ('PC=',E10.4) |
|
C------------------------- |
|
C |
ПРОЦЕСС СГОРАНИЯ |
B=(B1+Y)/(1+Y)
KCI=(KCI1-0.15)+(N/N1-0.3)**0.75-0.878*(N/N1-0.3) TC1=TC-273
UCC=13.255+0.0243*(TC1-600)
UPC1=14.779+0.02806*(TC1-600)
UPC=UPC1/AF+UCC*(AF-1)/AF H1=((KCI*HU/M1+UCC+Y*UPC)/(1+Y)+0.008315*LM*TC)/B TZ1=(H1+(3.59+2.942/AF))/(0.036575+0.00524/AF)
21TZ=TZ1+273
22PZ=LM*PC
R=B*TZ/(LM*TC)
D=S/R
C------------------------
|
WRITE(6,53)TZ |
53 FORMAT('TZ=',E10.4) |
|
C------------------------ |
|
C |
ПРОЦЕСС РАСШИРЕНИЯ |
|
MPZ1=28.638+0.0023*(TZ1-1800) |
|
MCZ=25.003+0.001615*(TZ1-1800) |
|
MPZ=MPZ1/AF+MCZ*(AF-1)/AF |
C |
IRAB3=0 |
C |
DTB=0.0 |
23 MPB1=25.498+0.00376*(TB1-800)
C-----------------------------------
C IRAB3=IRAB3+1
C WRITE (6,552) TB1
C 552 FORMAT(/,' TB1=',E10.4)
C IF (IRAB3.GT.500) STOP
C-----------------------------------
MCB=22.713+0.00293*(TB1-800)
MPB=MPB1/AF+MCB*(AF-1)/AF
KP=1+8.315*(TZ1-TB1)/(MPZ*TZ1-MPB*TB1)
NP=KP
TB=TZ/D**(NP-1)
DTB=((TB-273)-TB1)*100/(TB-273)
C-----------------------------------
C WRITE (6,652) MCB,MPB,MPB1,AF
C 652 FORMAT(' MCB=',E11.4,' MPB=',E11.4,' MPB1=',E11.4,' AF=',E11.4) C WRITE (6,752) KP,TB,DTB
C 752 FORMAT(' KP=',E11.4,' TB=',E11.4,' DTB=',E11.4) C-----------------------------------
IF(DTB.GT.7.0)GO TO 24
IF(DTB.LT.0.0)GO TO 25 GO TO 26
24TB1=TB1+5 GO TO 23
25TB1=TB1-5 GO TO 23
26CONTINUE PB=PZ/D**NP TRI=TB/(PB/PR)**0.333
DTR=(TR-TRI)*100/TR IF(DTR.GT.5.0)GO TO 27 IF(DTR.LT.0.0)GO TO 28 GO TO 29
27TRN=TRN-5
GO TO 12
28TRN=TRN+5 GO TO 12
29CONTINUE
C--------------------------
|
WRITE (6, 54) PB |
54 FORMAT ('PB=', E10.4) |
|
C-------------------------- |
|
C |
ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ ЦИКЛА |
PI1=PC*(LM*(R-1)+LM*R*(1-1/D**(NP-1))/(NP-1)-(1-1/S**(NC-1))/ *(NC-1))/(S-1)
PI=MI*PI1-FI*(PR-PA)
GI=3600*KV/(24.4*LT*PI)
KI=3600/(GI*HU)
PM=0.089+0.0118*CN PE=PI-PM KM=PE/PI KE=KI*KM
31GE=GI/KM IF(N.EQ.N1.AND.IRAB.EQ.1.0)GO TO 32
GO TO 33
32NI1=NE1/KM
DC=SQRT(12*NI1*T/(3.14*PI*N1*IC*SP))
VHI=2.5*3.14*DC**2*SP*IC 33 CONTINUE
|
NE=PE*VHI*N/(30*T) |
|
|
ME=3E4*NE/(3.14*N) |
|
|
NI=NE/KM |
|
C |
GT=GE*NE/1000 |
|
WRITE(6,56)GT |
||
|
||
56 FORMAT('GT=',E10.4) |
||
C------------------------ |
|
|
C |
ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ДВИГАТЕЛЯ |
|
|
Q=GT*HU |
|
|
QE=3.6*NE |
|
|
QE1=QE*100/Q |
|
|
QM=3.6*(NI1-NE1) |
|
|
QM1=QM*100/Q |
|
|
TR1=TR-273 |
|
|
TO1=TO-273 |
|
|
MCR=30.095+0.0031*(TR1-500) |
|
|
MPR1=32.515+0.00416*(TR1-500) |
|
|
MPR=MCR/AF+(AF-1)*MPR1/AF |
|
|
MPO=29.073+0.0008*TO1 |
|
|
QG=GT*LT*(B*MPR*TR1-MPO*TO1)/1000 |
|
|
QG1=QG*100/Q |
|
C |
IRAB4=0 |
|
C |
QS1=0.0 |
|
C |
37 QW=CW*IC*DC**(1+2*MW)*N**MW/AF |
|
|
||
C |
IRAB4=IRAB4+1 |
|
C |
WRITE (6,554) MW |
|
C 554 FORMAT(/,' MW=',E10.4) |
||
C |
IF (IRAB4.GT.500) STOP |
|
C----------------------------------- |
QW1=QW*100/Q |
|
|
||
|
QS=Q-(QE+QM+QG+QW) |
|
C |
QS1=QS*100/Q |
|
|
||
C |
WRITE (6,653) QW,QW1,QS,QS1 |
|
C |
653 FORMAT(' QW=',E11.4,' QW1=',E11.4,' QS=',E11.4,' QS1=',E11.4) |
|
C |
WRITE (6,753) Q,QE,QM,QG |
|
C |
753 FORMAT(' Q=',E11.4,' QE=',E11.4,' QM=',E11.4,' QG=',E11.4) |
|
C----------------------------------- |
IF(QS1.GT.5.0)GO TO 38 |
|
|
IF(QS1.LT.2.0)GO TO 39
GO TO 40
38MW=MW+0.005 GO TO 37
39MW=MW-0.005 GO TO 37
40CONTINUE WRITE(6,45)
45 FORMAT (1X,30('*'))
WRITE (6,55)N,J
55 FORMAT ('N= ',E10.4,' J=',I5) WRITE (6,42)PZ,GE,KE WRITE (6,43)NE,ME,GT WRITE (6,44)QE1,QM1,QG1 WRITE (6,47)QW1,QS1
42FORMAT (3X,'PZ=',F6.3,2X,'GE=',F5.1,2X,'KE=',F6.4)
43FORMAT (3X,'NE=',F5.1,2X,'ME=',F5.1,2X,'GT=',F6.3)
44FORMAT (3X,'QE1=',F6.3,2X,'QM1=',F6.3,2X,'QG1=',F6.3)
47FORMAT (3X,'QW1=',F6.3,2X,'QS1=',F6.3)
46CONTINUE N=N-K
IF (N.GE.N3) GO TO 10 STOP
END
Контрольные вопросы
1.Достоинства и недостатки газодизельного двигателя при совместной подаче сжиженного газа и дизельного топлива.
2.Достоинства и недостатки газодизельного двигателя при раздельной подаче сжиженного газа и дизельного топлива.
3.Достоинства и недостатки дизельного двигателя, переведенного на питание газообразным топливом с воспламенением рабочей смеси электрической искрой.
4.Как изменяется токсичность отработавших газов при использовании сжиженного газа в дизельных двигателях?
5.Как влияет сопротивление впускной системы на мощностные и экономические показатели двигателя?
6.Назовите показатели работы двигателя, которые программой выводятся на печать.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Учебное пособие апробировано в учебном процессе при выполнении дипломных проектов по двигателям внутреннего сгорания на кафедре «Теплотехника и тепловые двигатели» по специальности 150200 АТ.
Благодаря разработанным программам имеется возможность определить влияние различных факторов на мощностные и экономические показатели двигателей и автомобилей в целом.
Тепловые расчеты двигателей различных топлив (бензин, природный газ, сжиженный газ) позволяют определить экономическую характеристику перевода двигателя с одного вида топлива на другое. Кроме того, позволяют определить использование газодизельного топлива в дизельных двигателях.
Используя программы, студенты-дипломники значительно сокращают время на выполнение громоздких тепловых расчетов ДВС.
Путем подбора некоторых коэффициентов имеется возможность выполнить тепловые расчеты для двигателей с непосредственным впрыском бензина.
Расчеты и программы, приведенные в учебном пособии, используют аспиранты, выполняющие научную работу по двигателям внутреннего сгорания.
Необходимо отметить также, что данное учебное пособие может быть использовано студентами при изучении тракторных, тепловозных, судовых и авиационных двигателей внутреннего сгорания.
Библиографический список
1.Бухтияров А.М., Геронимус Ю.В. Основы програм-
мирования для единой системы ЭВМ. М.: Машиностроение, 1985.
2.Колчин А.И., Демидов В.П. Расчет автомобильных и
тракторных двигателей: Учебное пособие. М.: Высшая школа, 2002.
3.Луканин В.Н., Алексеев М.В., Шатров М.Г. и др. Теория двигателей внутреннего сгорания / Под ред. В.Н. Луканина. М.: Высшая школа, 1995. Шифр РГБ.
4.Уорд Т., Бромхед Э. Фортран и искусство програм-
мирования персональных ЭВМ. М.: Родо и связь, 1993.
5. Хьюз, Пфлигер И., Роуз Л. Методы программирования: Курс на основе Фортрана / Перевод с англ., под ред. Ю.М. Баяковского. М.: Изд-во «Мир», 1991.
6. Шатров М.Г., Труш А.Ю. САПР ДВС. Основы САПР. Практические реализации САПР ДВС: Учебное пособие. М.:
МАДИ, 1992.