- •Министерство образования Российской Федерации
- •1. Тепловой расчет
- •1.1. Произвести тепловой расчет четырёхтактного двигателя с распределенным впрыском топлива автомобиля ваз-2123
- •1.2. Выбор топлива.
- •1.3.Параметры рабочего тела.
- •1.4 Параметры окружающей среды и остаточных газов.
- •1.5.Процес впуска.
- •1.6.Процесс сжатия.
- •1.7.Процесс сгорания.
- •Температура в конце видимого процесса сгорания:
- •1.8.Процессы расширения и выпуска.
- •1.9.Индикаторные параметры рабочего цикла
- •1.10.Эффективные показатели двигателя
- •1.11.Основные параметры цилиндра и двигателя
- •1.12.Построение индикаторной диаграммы.
- •1.13.Тепловой баланс двигателя.
- •1.14.Таблица сравнения показателей проектируемого двигателя с показателями заданного прототипа
- •Список литературы.
1.7.Процесс сгорания.
Коэффициент молекулярного изменения горючей и рабочей смеси(1/стр.112)
μ0=0.6147/0.5763=1.0666 и
μ=(1.0666+0.0393)/(1 +0.0393) = 1.0641
Количество теплоты, потерянное вследствие химической неполноты сгорания, и теплота сгорания рабочей смеси:
=0 кДж/кг (1/стр.112)
Теплота сгорания рабочей смеси:
(1/стр.112)
Hраб.см=(43930)/[0.5763 · (1+0.0393)]=73345 кДж/кмоль раб.см
Средняя мольная теплоемкость продуктов сгорания:
Коэффициент использования теплоты:
зависит от совершенства организации процессов смесеобразования и сгорания топлива. Поэтому ориентировочно принимается согласно рис. 5.2(1/ стр.107) в пределах, которые имеют место у работающих двигателей.
-
5400
0,98
Температура в конце видимого процесса сгорания:
(1/стр.113)
0.98 · 73345+21.9606 · 487=1.0641 · (24.9512+0.002107tz)tzили
0.002242tz2+26.551tz-82572.912=0,
откуда
tz=[-26.551+(26.5512+4·0.002242·82572.912)½]/(2·0.002242)=25580C;
Tz=tz+273=2558+273=2831K.
Максимальное давление сгорания теоретическое:
=1.8711 · 1.0641 · 2831/760=7.4166МПа. (1/стр.115)
Максимальное давление сгорания действительное :
=0.85 · 7.4166=6.3041МПа. (1/стр.115)
Степень повышения давления :
=7.4166/1.8711=3.9638(1/стр.115)
Параметры |
|
Процесс сгорания |
|
|
n |
900 |
3200 |
5400 |
6000 |
μ0 |
1.0633 |
1.0528 |
1.0666 |
1.0579 |
μ |
1.0604 |
1.0507 |
1.0541 |
1.0557 |
ΔHи |
2475.768 |
0 |
0 |
1237.884 |
Hраб.см |
78453 |
80411 |
73345 |
79856 |
(mc//V)t0tz |
24.656+0.002077tz |
24.784+0.002091tz |
24.9512+0.002107tz |
24.720+0.002085tz |
ξz |
0.88 |
0.96 |
0.98 |
0.97 |
tz0C |
2522 |
2742 |
2558 |
2741 |
Tz K |
2795 |
3015 |
2831 |
3014 |
pz |
8.2201 |
8.5029 |
7.4166 |
7.5739 |
pzд |
6.9871 |
7.2275 |
6.3041 |
6.4378 |
λ |
3.8541 |
4.1573 |
3.9638 |
4.2033 |
1.8.Процессы расширения и выпуска.
Средний показатель адиабаты расширения k2 определяется по номограмме рис. 4.8 ([1] стр.82) при заданном ε=9.3 для соответствующих значений α=1.1 иTz=2831 К, а средний показатель политропы расширенияn2оценивается по величине среднего показателя адиабаты:
k2=1.228, тогда принимаем n2=1.252.
Давление и температура в конце процесса расширения
и (1/стр.115)
pb=7.4166/9.31.252=0.4645МПа,
Тb=2831/9.31.252-1=1614K.
Проверка ранее принятой температуры остаточных газов:
(1/стр.115)
Тr=1614/(0.4546/0.11)1/3=1006K;Δ Тr=100·(1006-1030)/1030=-2.3%.
Параметры |
|
Процесс расширения и впуска |
|
|
n |
900 |
3200 |
5400 |
6000 |
k2 |
1.253 |
1.251 |
1.2526 |
1.252 |
n2 |
1.250 |
1.247 |
1.252 |
1.250 |
pb |
0.5033 |
0.5223 |
0.4645 |
0.4546 |
Tb |
1591 |
1722 |
1614 |
1719 |
Tr |
938 |
1004 |
1010 |
1055 |
ΔTr % |
3.6 |
2.4 |
-1.9 |
1.4 |