Реферат: Организация перевозок и управление на транспорте 2

В одном температурном диапазоне осуществляются четыре цикла, изображенных на рис. 19: цикл Карно, цикл Отто, цикл Дизеля, цикл газотурбинной установки.

Произвести термодинамический анализ циклов: определить параметры состояния рабочего тела в характерных точках, совершаемую работу, количество подведенной и отведенной теплоты, термический кпд, степень сжатия, степень предварительного расширения и степень повышения давления.

Завершив расчетную часть, необходимо заполнить таблицу с основными результатами, построить рассмотренные циклы в масштабе на pυ -диаграмме. Произвести анализ полученных результатов и сделать письменный вывод о том, какой цикл наиболее эффективен в данных условиях, с объяснением причин различий в значениях термического кпд, указанием достоинств и недостатков реально действующих тепловых двигателей (карбюраторного, дизельного, ГТУ).

Исходные данные для расчета приведены в табл. 1.

Таблица 1

Исходные данные к заданию 1

Номер варианта	к	R , Дж/(кг·К)	t 1 , о С	р 1 , МПа	t 3 , о С	р 3 , МПа	, Дж/(кг·К)
9	1,4	287	27	0,1	1960	6.1	720

Последовательность расчета

1. Расчет параметров состояния рабочего тела в характерных точках циклов.

1.1. Удельный объем рабочего тела в начальном состоянии (точка 1)

, м³ /кг.

.

1.2. Параметры состояния рабочего тела в конце процесса сжатия.

Поскольку процесс 2-3 изотермический, то T ₂ = T ₃ ;

, м³ /кг;

, Па.

;

= 8 6 2 9 3 51 2, 20 .

Цикл Отто (точка 2^/ ).

Так как сгорание топлива (процесс 2^/ -3) происходит при постоянном объеме, то , м³ /кг;

, Па;

, К.

;

;

Цикл Дизеля и газотурбинной установки (точка 2^// ).

Так как сгорание топлива (процесс 2^// -3) происходит при постоянном давлении, то ;

, м³ /кг;

, К.

;

= 883,37

1.3. Удельный объем рабочего тела в конце процесса подвода теплоты (сгорания топлива), точка 3

, м³ /кг.

= 0,13 .

1.4. Параметры состояния рабочего тела в конце процесса адиабатного расширения.

Поскольку процесс 4-1 изотермический, то T ₄ = T ₁ ;

, м³ /кг;

, Па.

;

.

Цикл Отто и цикл Дизеля (точка 4^/ ).

Так как отвод теплоты от рабочего тела (процесс 4^/ -1) происходит при постоянном объеме, то ;

, Па;

, К.

;

.

Цикл газотурбинной установки (точка 4^// ).

Так как отвод теплоты от рабочего тела (процесс 4^// -1) происходит при постоянном давлении, то ;

, м³ /кг;

, К.

;

.

2. Расчет основных термодинамических характеристик двигателей внутреннего сгорания

2.1. Цикл Карно:

– удельное количество теплоты, подведенной при постоянной температуре (процесс 2-3)

Дж/кг;

;

– удельное количество теплоты, отведенной при постоянной температуре (процесс 4-1)

Дж/кг;

;

– термический коэффициент полезного действия

, проверка: ;

, проверка: ;

– удельная работа цикла

Дж/кг.

2.2. Цикл Отто:

– удельное количество теплоты, подведенной при постоянном объеме (процесс 2^/ -3)

Дж/кг;

;

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--