- •Содержание
- •Глава I. Исходные данные для выполнения работы. 3
- •Глава II. Практическая часть. 4
- •Глава III. Результаты расчетов. 20
- •Глава IV. Заключение 20
- •Глава I. Исходные данные для выполнения работы.
- •1.1 Состав процессов термодинамических циклов:
- •1.2 Термодинамические параметры в характерных точках:
- •Расчет основных термодинамических параметров в точке 3
- •Расчет основных термодинамических параметров в точке 4
- •П.2.2 Расчет удельного количества теплоты q и удельной работы l в каждом термодинамическом процессе
- •Расчет удельного количества теплоты q и удельной работы l в процессе 1–2
- •Расчет удельного количества теплоты q и удельной работы l в процессе 2–3
- •Расчет удельного количества теплоты q и удельной работы l в процессе 3–4
- •Расчет удельного количества теплоты q и удельной работы l в процессе 4–1
- •Определение внутренней энергии Δu, удельной энтальпии Δh, удельной энтропии Δs в процессе 2-3
- •Определение внутренней энергии Δu, удельной энтальпии Δh, удельной энтропии Δs в процессе 3-4
- •Определение внутренней энергии Δu, удельной энтальпии Δh, удельной энтропии Δs в процессе 4-1
- •Проверка найденных изменений внутренней энергии Δu, удельной энтальпии Δh, удельной энтропии Δs.
- •П.2.4 Расчет величины удельной теплоемкости с и величины показателя политропы n в каждом термодинамическом процессе Расчет удельной теплоемкости с и величины показателя политропы в процессе 1-2
- •Расчет удельной теплоемкости с и величины показателя политропы в процессе 2-3
- •Определение количества работы цикла lc
- •Глава IV. Заключение
- •Список использованной литературы
Расчет основных термодинамических параметров в точке 3
-
Абсолютное давление, Па:
МПа.
1 МПа=106 Па 0,3 МПа = Па.
-
Абсолютная температура , K:
Так как процесс 2-3 изотермный, то К.
-
Удельный объем v, м3/кг:
Так как процесс 2-3 – изобарный, то исходя из соотношений параметров, имеем:
где v2 и v3 – удельные объемы газа в 2 и 3 точках процесса, p2 и p3 – абсолютное давление газа в точках 2 и 3 процесса.
Расчет основных термодинамических параметров в точке 4
-
Удельный объем v, м3/кг:
Так как термодинамический процесс 4-1 изохорный, то
-
Абсолютная температура , K:
Так как термодинамический процесс 3-4 политропный, то исходя из соотношений параметров, имеем:
где T3 и T4 – абсолютные температуры газа в 3 и 4 точках процесса, v3 и v4 – абсолютное давление газа в точках 3 и 4 процесса, n – показатель политропы.
Таким образом, подставляя значения получаем:
K
-
Абсолютное давление, Па:
Так как термодинамический процесс 3-4 политропный, то исходя из соотношений параметров, имеем:
где T3 и T4 – абсолютные температуры газа в 3 и 4 точках процесса, р3 и р4 – абсолютное давление газа в точках 3 и 4 процесса, n – показатель политропы.
Таким образом, подставляя значения, получаем:
Па
П.2.2 Расчет удельного количества теплоты q и удельной работы l в каждом термодинамическом процессе
Для расчета удельного количества теплоты q и удельной работы l в исследуемых процессах нам необходимы рассчитать удельную теплоемкость при постоянном давлении ср и объеме сv, удельную теплоемкость политропного процесса сn.
Из известного уравнения Майора и определения показателя адиабаты выразим сv:
где ср и сv – удельные теплоемкости при постоянном давлении и объеме, R – удельная газовая постоянная.
где k – показатель адиабаты (k=1,67 для одноатомных газов), ср и сv – удельные теплоемкости при постоянном давлении и объеме.
Выражение подставляем в уравнение Майора выражая сv, имеем:
Значение удельной газовой постоянной и показателя адиабаты подставляем в уравнение , имеем:
Найденные значения подставляем в уравнение Майора, получим:
Удельная теплоемкость политропного процесса рассчитывается по формуле:
Расчет удельного количества теплоты q и удельной работы l в процессе 1–2
Определение удельного количества теплоты q в процессе 1-2
Так как процесс 1-2 политропный, то исходя из определения процесса, имеем:
где Т1 и Т2 – абсолютная температура газа в точках 1 и 2, cn – удельная теплоемкость политропного процесса.
Величины в полученные параграфе 2.1 и 2.2 подставляем в выражение , получим:
Определение удельной работы l в процессе 1-2
Так как процесс 1-2 политропный, то исходя из определения, процесса имеем:
Найденные в параграфе 2.1 величины подставляем в выражение , получим:
где р1 и р2 – абсолютное давление газа в точках 1 и 2 процесса, n – показатель политропы, v1 и v2 – удельный объем газа в точках 1 и 2 процесса.
Расчет удельного количества теплоты q и удельной работы l в процессе 2–3
Определение удельного количества теплоты q в процессе 2-3
Так как процесс 2-3 изотермный, то исходя из определения процесса, имеем:
где R – удельная газовая постоянная, р2 и р3 – абсолютные давления газа в точках 2 и 3, Т3 – абсолютная температура газа в точке 3.
Величины, полученные в параграфе 2.1 и заданные в пункте 1.2 подставляем в выражение (2.14), получим:
Определение удельной работы l в процессе 2-3
Так как процесс 2-3 изотермный, то исходя из определения, процесса имеем: