Курсовая работа: Расчет процессов в двигателе ВАЗ-2103
Максимальное давление цикла для двигателя с искровым зажиганием определяем как:
(38)
6,45 МПа.
Степень повышения давления:
(39)
3,945.
С учетом отклонений процесса подвода теплоты при V=const в реальных условиях скругления диаграммы действительное значение максимального давления для карбюраторных двигателей с воспламенением от электрической искры принимаем равным:
(40)
5,483 МПа.
2.5 Процесс расширения
Процесс расширения в рабочем цикле представляется как основной этап, где происходит превращение тепловой энергии в механическую работу. На его начальном участке +20...30о п.к.в. после ВМТ продолжается интенсивный процесс подвода теплоты. В то время, большая разность температурного состояния рабочего тела и окружающей среды совершает процесс в условиях расширения. В начале расширения продолжается интенсивное сгорание топлива. Одновременно, с учетом больших скоростей движения газов и большой разности температур стенки цилиндропоршневой группы обеспечивают присутствие процесса интенсивного теплообмена. Таким образом, процесс расширения носит явно выраженный политропный характер. Значение показателя политропы предварительно принимаем при выборе исходных данных и уточняем в расчете процесса расширения. С учетом статистических данных и особенностей проектируемого двигателя в пределах n2 =1,27.
Более точное значение среднего d показателя политропы расширения определяется методом последовательного приближения с заданной степенью точности с использованием эмпирических зависимостей.
Исходя из термодинамических параметров при политропном процессе, давление и температуру в конце расширения определим по формуле:
(41)
0,426 МПа;
(42)
1530,739 К.
Правильность выбора значения температуры и давления остаточных газов оценивается сравнением принятых значений и полученных расчетным путем, по величине Тк
(43)
1003,441 К.
Расхождение принятого значения Тr и полученного, согласно зависимости равно:
d= -5,7%, что меньше допустимых 6%.
2.6 Определение показателей рабочего цикла двигателя
Степень совершенства организации и эффективности рабочего цикла двигателя. по превращению тепловой энергии в механическую работу оценивается расчетным определением индикаторных показателей, механических потерь, эффективных показателей рабочего цикла и основных размеров проектируемого двигателя.
2.6.1 Определение индикаторных показателей
Среднее индикаторное давление - Рicp как показатель качества и совершенства организации рабочего цикла определяет работу, которая совершается или совершалась бы одним литром (ед. объема) рабочего объема. Физически, среднее индикаторное давление - это условное среднее давление, которое действовало бы на поршень двигателя на протяжении всего процесса расширения, и при этом совершалась бы та индикаторная работа, что и при переменном расчетном значении давления.
Среднее индикаторное давление определяем из выражения:
(44)
1,07 МПа.