МУ Энергетические установки
.pdf
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
|
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|||||
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
P |
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
. |
(28) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
mip |
|
|
|
1 |
|
|
n 1 |
|
n |
1 |
|
n 1 |
|
|
|
n 1 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
аP 
v4
3 4
2
5
6
1 |
vс |
vh |
ψVh |
V |
б
P 
v4
3 4
2 
5
1
vс |
vh |
V |
11
Рис. 1. Вид расчѐтных индикаторных диаграмм двигателей внутреннего сгорания: а – двухтактного; б – четырѐхтактного
Действительное среднее индикаторное давление для четырѐхтактных
двигателей, МПа |
|
Pmi пPmip , |
(29) |
где п – коэффициент полноты диаграммы, п = 0,95÷0,98.
Действительное среднее индикаторное давление для четырѐхтактных двигателей, МПа
|
Pmi Pmip 1 . |
(30) |
|||||
Индикаторная мощность, кВт |
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
PmiVhni |
. |
|
(31) |
||
|
|
|
|
||||
|
i |
|
30 |
|
|||
Индикаторный коэффициент полезного действия: |
|
||||||
|
8,314 |
1L0PmiTВ |
. |
(32) |
|||
|
|
|
|||||
i |
|
|
H P |
|
|||
|
|
|
u В |
|
|||
Удельный индикаторный расход топлива, кг / (кВт∙час) |
|
||||||
|
b |
|
3600 |
. |
|
(33) |
|
|
|
|
|||||
|
i |
|
Hu i |
|
|||
|
|
|
|
||||
2.8. Расчёт эффективных показателей
Среднее эффективное давление, МПа
Pme Pmi m ,
– механический коэффициент полезного действия, m Эффективная мощность, кВт
P PmeVhni .
e 30
Эффективный коэффициент полезного действия
e i m .
Удельный эффективный расход топлива, кг / (кВт∙час)
(34)
= 0,75÷0,90.
(35)
(36)
12
b |
3600 |
. |
(37) |
|
|||
e |
Hu e |
|
|
|
|
||
Часовой расход топлива двигателем, кг/час |
|
||
Bч bePe . |
(38) |
||
Часовой расход воздуха двигателем, кг/час |
|
||
Gair 1 air air L0Bч , |
(39) |
||
где air – массовый коэффициент избытка продувочного воздуха, для четырѐхтактных двигателей air = 1,0 ÷ 1,1, для двухтактных двигателей air =
= 1,3÷1,5; air |
– молекулярная масса воздуха, air = 28,95 |
кг/кмоль. |
Часовой расход продуктов сгорания двигателем, кг/час |
|
|
|
Gг Gair Bч . |
(40) |
13
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ ДЛЯ РАСЧЁТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ «РАСЧЁТ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДВИГАТЕЛЯ»
|
Параметр |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тактность, |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Число цилиндров, i |
6 |
8 |
12 |
16 |
16 |
20 |
20 |
4 |
4 |
4 |
6 |
8 |
8 |
12 |
8 |
12 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Диаметр |
0,318 |
0,26 |
0,26 |
0,26 |
0,26 |
0,26 |
0,32 |
0,105 |
0,11 |
0,13 |
0,13 |
0,13 |
0,13 |
0,15 |
0,13 |
0,13 |
0,13 |
|
цилиндра, d (м) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ход поршня, S (м) |
0,33 |
0,26 |
0,26 |
0,26 |
0,26 |
0,26 |
0,3 |
0,12 |
0,125 |
0,14 |
0,14 |
0,14 |
0,14 |
0,18 |
0,14 |
0,14 |
0,14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Частота вращения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
коленчатого вала, |
750 |
1000 |
1000 |
1000 |
1000 |
1100 |
1000 |
1600 |
1600 |
1750 |
2100 |
1700 |
2100 |
1500 |
2100 |
2100 |
2100 |
14 |
n , мин-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Действительная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
степень сжатия, |
12,5 |
12,2 |
12,2 |
12,2 |
12,2 |
12,2 |
12,0 |
16,0 |
16,0 |
16,5 |
16,5 |
16,5 |
16,5 |
15,0 |
16,5 |
16,5 |
16,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Давление воздуха |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
перед впускными |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
органами, PВ , МПа |
0,16 |
0,175 |
0,170 |
0,25 |
0,22 |
0,35 |
0,30 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,175 |
0,1 |
0,1 |
0,16 |
0,1 |
0,25 |
|
Температура воздуха |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
перед впускными |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
органами, TВ , К |
333 |
333 |
333 |
333 |
333 |
333 |
333 |
300 |
303 |
295 |
297 |
327 |
298 |
299 |
326 |
301 |
329 |
Продолжение прил. 1
|
Параметр |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тактность, |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
2 |
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Число цилиндров, i |
12 |
8 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
6 |
12 |
20 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Диаметр цилиндра, |
0,15 |
0,12 |
0,105 |
0,11 |
0,11 |
0,11 |
0,12 |
0,12 |
0,13 |
0,13 |
0,23 |
0,23 |
0,207 |
|
|
d (м) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ход поршня, S (м) |
0,18 |
0,12 |
0,12 |
0,125 |
0,13 |
0,13 |
0,14 |
0,14 |
0,14 |
0,14 |
0,30 |
0,30 |
2х0,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Частота вращения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
коленчатого вала, n |
2000 |
2600 |
1800 |
1700 |
1750 |
1600 |
1700 |
1800 |
1750 |
1700 |
750 |
780 |
850 |
|
|
, мин-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Действительная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
степень сжатия, |
15,0 |
17,0 |
16,5 |
16,0 |
17,3 |
17,3 |
17,0 |
17,0 |
16,0 |
16,0 |
13,5 |
13,5 |
15,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
Давление воздуха |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
перед впускными |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,16 |
0,1 |
0,1 |
0,21 |
0,25 |
0,1 |
0,21 |
0,23 |
0,22 |
||
|
|||||||||||||||
|
|||||||||||||||
|
органами, PВ , МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Температура возду- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ха перед впускными |
302 |
303 |
300 |
299 |
329 |
303 |
300 |
328 |
333 |
303 |
327 |
329 |
330 |
|
|
органами, TВ , К |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Раннев, А.В. Двигатели внутреннего сгорания строительных и дорожных машин [Текст] / А.В. Раннев – М. : Высшая школа, 1973. – 352 с.
2.Двигатели внутреннего сгорания [Текст] / А.С. Хачиян [и др.]. М. : Высшая школа, 1985. – 311 с.
3.Луканин, В.Н. Двигатели внутреннего сгорания. Динамика и констру-
ирование. Том 2. [Текст] / В.Н. Луканин, М.Г. Шатров. М. : Высшая шко-
ла, 2007. – 400 с.
4. Алексеев, В.П. Двигатели внутреннего сгорания [Текст] / В.П. Алексеев, В.Ф. Воронин, Л.В. Грехов; под. общ. ред. А.С. Орлина. М. : Машиностроение, 1990. 289 с.
5. Кухаренок, Г.М. Автомобильные двигатели. Методические указания к контрольной и лабораторным работам по дисциплине «Автомобильные двигатели» [Текст] / Г.М. Кухаренок [и др.]. – Минск : Белорусский национальный технический университет, 2004. – 68 с.
16
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
1. СОДЕРЖАНИЕ РАСЧЁТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ |
|
«ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ О ДВИГАТЕЛЯХ ВНУТРЕННЕГО |
|
СГОРАНИЯ»....................................................................................................... |
3 |
2. СОДЕРЖАНИЕ РАСЧЁТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ |
|
«РАСЧЁТ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДВИГАТЕЛЯ» ........................... |
4 |
2.1. Расчѐт количества воздуха и продуктов сгорания.................................... |
4 |
2.2. Расчѐт параметров процесса наполнения .................................................. |
5 |
2.3. Расчѐт параметров процесса сжатия .......................................................... |
6 |
2.4. Расчѐт параметров процесса сгорания ....................................................... |
6 |
2.5. Расчѐт параметров процесса расширения.................................................. |
8 |
2.8. Расчѐт эффективных показателей............................................................. |
12 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 ................................................................................................. |
14 |
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ................................................................ |
16 |
17
Учебное издание
Литвинчук Виктор Владимирович Шадрин Сергей Валерьевич
ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И РАСЧЁТА ТЕПЛОВЫХ МАШИН
Методические указания по выполнению расчѐтно-графических работ
Отпечатано методом прямого репродуцирования
————————————————————————————
План 2012 г. Поз. 1.4. Подписано в печать 25.12.2011. Уч.-изд. л. 1,3. Усл. печ. л. 1,0. Зак. 30. Тираж 50 экз. Цена 37 р.
————————————————————————————
Издательство ДВГУПС 680021, г. Хабаровск, ул. Серышева, 47.
18