Курсовая работа: Расчет и анализ идеального цикла ДВС со смешанным подводом теплоты

η_t5 =1-1/(18,5^0,3717 )*(1,725*2^1,3717 -1)/(1,725-1+1,3717*1,725*1)=0,6212

η_t6 =1-1/(18,5^0,3717 )*(1,875*2^1,3717 -1)/(1,875-1+1,3717*1,875*1)=0,6222

Влияние степени повышения давления на термический КПД цикла показано в приложении 2.

5.3 Влияние степени изобарного расширения на термический КПД цикла

По формуле η_t для нескольких значений:

ρ=0,75ρ-1,25ρ

при постоянных значениях λ и ε

ρ1 =0,75*2=1,5 ρ2 =0,85*2=1,7 ρ3 =0,95*2=1,9

ρ4 =1,05*2=2,1 ρ5 =1,15*2=2,3 ρ6 =1,25*2=2,5

η_t =1-1/(ε^k-1 )*(λ*ρ^k -1)/(λ-1+k*λ*(ρ-1))

η_t1 =1-0,338*(1,5*1,5^1,3717 -1)/(1,5-1+1,3717*1,5*(1,5-1))=0,6427

η_t2 =1-0,338*(1,7*1,5^1,3717 -1)/(1,5-1+1,3717*1,5*(1,7-1))=0,6331

η_t3 =1-0,338*(1,9*1,5^1,3717 -1)/(1,5-1+1,3717*1,5*(1,9-1))=0,6237

η_t4 =1-0,338*(2,1*1,5^1,3717 -1)/(1,5-1+1,3717*1,5*(2,1-1))=0,6146

η_t5 =1-0,338*(2,3*1,5^1,3717 -1)/(1,5-1+1,3717*1,5*(2,3-1))=0,6058

η_t6 =1-0,338*(2,5*1,5^1,3717 -1)/(1,5-1+1,3717*1,5*(2,5-1))=0,5974

Влияние степени изобарного расширения на термический КПД цикла показано в приложении 2.

Результаты расчетов представлены в виде таблицы.

Результаты исследования цикла ДВС.

Характеристики цикла	Постоянные параметры
	λ				ρ			ε			λ			ε			ρ
	1,5				1,7			13,5			1,5			13,5			1,7
	Переменные параметры и их значения
	ε1	ε2	ε3	ε4		ε5	ε6	ρ1	ρ2	ρ3	ρ4	ρ5	ρ6	λ1	λ2	λ3	λ4	λ5	λ6
	13,875	15,725	17,575	19,425		21,275	23,125	1,5	1,7	1,9	2,1	2,3	2,5	1,125	1,275	1,425	1,575	1,725	1,875
ηt %	57,6	59,5	61,2	62,6		63,8	64,9	64,3	63,3	62,4	61,5	60,6	59,7	61,3	61,6	61,8	62,0	62,1	62,2

5.4 Анализ

В ДВС с воспламенением рабочей смеси (около ВМТ) от электрической искры время сгорания очень мало, в связи, с чем допустимо принять, что процесс подвода теплоты осуществляется при постоянном объеме (процесс 3 – 2 и процесс 5 – 1). В рассматриваемом цикле степень предварительного расширения ρ равна единице.

Таким образом, термический КПД цикла с подводом теплоты при постоянном объеме зависит от свойств рабочего тела и конструкции двигателя. Это иллюстрируется графиком (приложение 2), который показывает, что термический КПД двигателя увеличивается по мере увеличения степени сжатия ε.

Нагрузка на двигатель в термодинамическом цикле характеризуется количеством теплоты, подводимый к рабочему телу от горячего источника. Для цикла с подводом теплоты при постоянном объеме(V=const).

Следовательно, нагрузка при заданных значениях С_v и Т₂ пропорциональна степени повышения давления λ и не зависит от степени сжатия ε. Это свидетельствует о том, что термический КПД при изменении нагрузки не меняется.