2.1.3Параметры окружающей среды и остаточные газы

Атмосферные условия р₀ = 0,1 Мпа; Т₀ = 293К.

Давление окружающей среды р_к = 0,17 МПа.

Температура окружающей среды

(2.8)

где n_к – показатель политропы сжатия (для центробежного нагнетателя с охлаждаемым корпусом принят n_к = 1,65).

2.1.4Температура и давление остаточных газов.

При наддуве температурный режим двигателя повышается и увеличивает значения Т_r и р_r. Поэтому можно принять:

р_r = 0,98 · р_к = 0,98 · 0,17 = 0,162 МПа, Т_r = 800К. (2.9)

2.2Процесс впуска

Температура подогрева свежего заряда. Рассчитываемый двигатель не имеет специального устройства для подогрева свежего заряда. Однако естественный подогрев заряда в дизеле без наддува может достигать  15–20 С, а при наддуве за счёт уменьшения температурного перепада между деталями двигателя и температурой наддувочного воздуха величина подогрева сокращается. Поэтому принимаем Т = 10С.

Плотность заряда на впуске

_к = р_к · 10⁶/(Rв · Тк); (2.10) _к = 0,17 · 10⁶/(287361,12) = 1,640 кг/ м³.

Потери давления на впуске в двигателе:

р_а = (² + _вп) · (²_вп · _к/2) · 10^-6 = 2,5 · 70² · 1,640/2 · 10⁶ = 0,010Мпа, (2.11)

где: (² + _вп) – коэффициент сопротивления впускного тракта (2,5),

 _вп – скорость потока в проходном сечении клапана= 70м/с,

приняты в соответствии со скоростным режимом двигателей и с учётом небольших гидравлических сопротивлений во впускной системе дизеля.

Давление в конце впуска:

р_а = р_к – р_а; (2.12) р_а = 0,17 – 0,010 = 0,16 Мпа.

Коэффициент остаточных газов:

; (2.13) .

Температура в конце впуска:

Т_а = (Т_к + Т + _rТ_r) / (1 + _r); (2.14) Т_а = (361,12 + 10 + 0,031 · 800)/(1 + 0,031) = 384,02 К.

Коэффициент наполнения:

_V = Т_к · (р_а – р_r ) / [(Т_к + Т)( – 1) · р_к]; (2.15) _V = 361,12 · (16 · 0,16 – 0,162) / [(361,12 + 10)(16 – 1)0,17] = 0,915.

2.3Процесс сжатия

Средние показатели адиабаты и политропы сжатия. При работе дизеля на номинальном режиме можно с достаточной степенью точности принять показатель политропы сжатия приблизительно равным показателю адиабаты, который определяется по номограмме:

при  = 16 и Т_а = 384,02 К – k₁  1,363.

Давление и температура в конце сжатия:

р_с = р_а · ⁿ¹ и Т_с = Т_а · ^n1-1; (2.16) р_с = 0,16 · 16^1,363 = 7 МПа, Т_с = 384,02 · 16^1,363–1 = 1051,63 К. (2.17)

Средняя мольная теплоёмкость в конце сжатия:

а) воздуха = 20,6 + 2,638  10^-3 t_c: (2.18)

= 20,6 + 2,638 · 10^-3 · 777,63 = 22,75 ,

где: t_c = T_c – 273 = 1050 – 273 = 777,63 C.

б) остаточных газов, при  = 1,5 и t_c = 777,63 C

= 24,59 ;

в) в рабочей смеси ; (2.19)

.