Формули (2.32...2.35) застосовуються при побудові індикаторної діаграми.
2.4.4. Тиск і температура в кінці розширення Рb і Тb визначаються за формулами (2.32...2.35) при підстановці Vх = Vb. Враховуючи, що Vb/Vc = ε, а Vb/Vρ = δ, одержуємо відповідно для карбюраторного двигуна та для дизеля:
Pb = Pz/εn2 та Pb = Pz/δn2, МПа (2.36)
Tb = Tz/ε(n2 -1) та Tb = Tz/δ(n2 -1), ˚К (2.37)
2.4.5. Значення показника політропи розширення n2 у курсовій роботі рекомендується знаходити через частоту обертання колінчастого валу двигуна n за формулою, уже згаданого вище, професора Петрова:
n2 = 1,22 + 130/n (2.38)
Орієнтовні значення параметрів газів у кінці розширення для автотракторних двигунів становлять:
Рb = 0,2...0,4 МПа і Тb = 1200...1700˚К – для карбюраторних двигунів,
Рb = 0,3...0,5 МПа і Тb = 1100...1200˚К – для дизелів БН,
Рb = 0,4...0,6 МПа і Тb = 1200...1400˚К – для дизелів з наддувом.
2.5. Процес випуску (очистки циліндра)
При проектуванні двигуна вважають, що у процесі випуску тиск газів у циліндрі залишається незмінним, його значення Рr дорівнює прийнятому на початку теплового розрахунку (у пункті 2.1.2.).
Розрахункову температуру ВГ обчислюють за формулою:
,
˚К (2.39)
Після
обчислення розрахункової температури
відпрацьованих газів
проводять її порівняння з прийнятою на
початку розрахунку температурою Тr
(див. пункт 2.1.2.):
∆ = |( – Тr)/ | < 0,05 (2.40)
У разі отримання ∆ > 0,05 (тобто, більше 5%) необхідно провести уточнений розрахунок, починаючи з пункту 2.1.2. У курсовій роботі процес уточненого теплового розрахунку виконується з допомогою ЕОМ після перевірки другого розділу.
2.6. Для оперативної перевірки правильності теплового розрахунку на ЕОМ студентом повинен бути підготовлений список прийнятих і розрахованих даних у порядку, наведеному у табл. 2.1. До таблиці слід заносити визначену у розділі 1 та прийняту для подальших розрахунків потужність Nе. Крім вказаних параметрів необхідно знати номер завдання та прототип, вибраний при виконанні першого розділу з таблиці 1.5. Якщо за прототип обрано інший двигун, відсутній у таблиці 5 додатка 1, то слід знати також його показники:
1. – Марка (назва) двигуна. |
5. – Хід порщня, мм. |
2. – Потужність номінальна, кВт |
6. – Число циліндрів. |
3. – Частота обертання КВ, об/хв. |
7. – Розташування циліндрів. |
4. – Діаметр циліндра, мм. |
8. – Питома витрата палива, г/(кВт∙год) |
Додаткові завдання, які може давати ЕОМ при перевірці теплового розрахунку, приведено у додатку 4. Завдання повинні бути заздалегідь опрацьовані студентом, бо на їх вирішення відводиться обмежений час. Для вирішення завдань необхідні чорновик розрахунків та калькулятор.
2.7. Побудова індикаторної діаграми в координатах Р-V (рис. 2.1) виконується після перевірки правильності розрахунків робочого процесу. Індикаторну діаграму слід будувати на міліметровому папері формату А4.
По осі абсцис відкладають об'єм циліндра над поршнем, який може змінюватися у межах від Vс до Vа . Конкретні значення цих об'ємів поки що невідомі, тому за одиницю виміру вибирають значення Vс. Наприклад, якщо прийняти Vс = 25 мм по осі абсцис, то при ступіні стиску ε = 6 об'єм Vа буде відповідати 25·6 = 150 мм. Отже вся діаграма повинна розміститися між поділками 25 мм (ВМТ) і 150 мм (НМТ). Після обчислення конкретних розмірів циліндрово-поршневої групи буде неважко визначити конкретні значення об'ємів: для цього досить буде нанести ще одну шкалу по осі абсцис згідно з перерахованим масштабом.
По осі ординат відкладають тиск газів у циліндрі. Масштаб слід вибирати таким, щоб повністю використати площу формату. Але при цьому необхідно виконувати вимоги стандартів: масштаби повинні належати до ряду чисел: 0,01, 0,02, 0,025, 0,04, 0,05, 0,075, 0,1 (МПа/мм). Згідно з вибраним масштабом по осі ординат наносимо шкалу тиску у МПа.
Таблиця 2.1.