Курсовая работа: Методика теплового расчета двигателя внутреннего сгорания
Поэтому процесс расширения является сложно - политропным с переменным показателем политропы. В расчётах он заменяется условно - политропным процессом с постоянным средним показателем политропы, который на основании многочисленных опытных результатов, выбирается в диапазоне n2 =1,18 - 1,28 для дизельных двигателей
В дизельных двигателях степень расширения равна:
(9.2)
На основании уравнений для политропного процесса определяем давление в конце расширения:
(МПа) (9.3)
Температура в конце расширения:
(К) (9.4)
8. Проверка расчета процесса впуска
В процессе выпуска происходит дальнейшее расширение рабочего тела, то есть уменьшении давления и увеличение. удельного, объёма, и его вытеснение из цилиндра. В п.6 параметры начала впуска (или конца выпуска) принимались на основе статистических рекомендаций Рr и Тr.
Теперь правильность выбора этих величин можно, проверить.
Считаем процесс выпуска условно - политропным со средним показателем .
Тогда по уравнению политропы имеем:
(К) (10.1)
Допускается отличие величины Тr , рассчитанной по уравнение, от ранее принятой величины на 50-60 К. Если указанное условие выполнено, то это означает, что расчет правильный. В нашем случае отличие не выходит за допустимые границы.
Коэффициент остаточных газов проверяют по формуле:
(10.2)
гдe Упр - коэффициент продувки камеры в процессе газообмена (величина меняется от Упр =0 (отсутствие продувки) до Упр =1 (полная продувка)).
Значение , найденное по формуле сравнивают с ранее принятым между ними должно быть соответствие.
В целом можно отметить, что значительные ошибки в оценке величин Тr и сравнительно мало влияют на конечный результат, так как при положении поршня в ВМТ (в конце выпуска или начале впуска) а рабочей полости находится минимальное количество рабочего тела. Именно по этой причине указанное состояние принимается за начало цикла (начало расчёта).
9. Расчет показателей рабочего цикла
Показатели рабочего цикла подразделяют на энергетические (работу, мощность, среднее давление) и экономические (к. п. д., удельный расход топлива). Сначала определяем индикаторные показатели, которые характеризуют энергетику и экономику в цилиндре.
Расчётное среднее индикаторное давление определяют по формуле, полученной на основе термодинамических соотношений, характеризующих работу при движения поршня в различных процессах цикла:
(11.1)
Действительное среднее индикаторное давление:
(МПа) (11.2)
где - коэффициент полноты индикаторной диаграммы, учитывающий отличие действительной индикаторной диаграммы от расчётной (в характерных точках a , с, z1 , z, b на расчётной диаграмме, имеется изломы, в действительности все процессы протекают плавно, переходя один в другой) для дизельных двигателей
Упр = 0,92 - 0,95.
Индикаторный к. п. д. рабочего цикла:
(11.3)
Удельный индикаторный расход топлива: