Архив WinRAR_1 / 2 - Двигатели / 30 - процесс сжатия и его расчет

Процесс сжатия

При рассмотрении идеальных циклов процесс сжатия принимался адиабатным. Реальный процесс осуществляется по более сложному закону. Связано это с тем, что в цилиндрах двигателя в процессе сжатия непрерывно происходит теплообмен заряда со стенками, головкой цилиндра и днищем поршня. В начале сжатия температура заряда меньше температуры стенок и показатель политропы n₁ больше показателя адиабаты k₁. В какой-то момент они становятся равными, а в дальнейшем теплоотдача осуществляется уже от нагревшегося в результате сжатия рабочего тела к стенкам цилиндра и поршню и тогда показатель политропы меньше показателя адиабаты.

Расчет процессов сжатия сводится к определению средней величины показателя политропы сжатия n₁, вычислению конечных значений температуры и давления. Обычно величину показателя политропы определяют по номограммам, либо на основании опытных данных.

Рекомендованные значения n₁:

карбюраторные двигатели - n₁ = k₁ - (0.00...0.04);

дизели - n₁ = k₁  0.02.

Дальнейшие вычисления давления и температуры осуществляются по уравнениям политропного процесса:

Средняя мольная теплоемкость воздуха в процессе сжатия принимается по табличным значениям или эмпирическим формулам вида

Теплоемкость остаточных газов определяется по табличным значениям для их компонентов в соответствии с формулой теплоемкости для смесей газов

где M₂ - общее количество продуктов сгорания в молях.

Средняя мольная теплоемкость рабочей смеси (свежая смесь + остаточные газы) вычисляется по уравнению