- •Содержание
- •Аналог двигателя.
- •Исходные данные.
- •3. Тепловой расчет двигателя.
- •3.1. Расчетные режимы.
- •3.2. Топливо.
- •3.3. Параметры рабочего тела.
- •3.4. Параметры окружающей среды и остаточных газов.
- •3.6. Процесс сжатия.
- •3.5. Процесс впуска.
- •3.7. Процесс сгорания.
- •3.8. Процесс расширения и выпуска.
- •Индикаторные параметры рабочего цикла.
- •Эффективные показатели двигателя.
- •Основные параметры цилиндра и двигателя.
- •Построение внешней скоростной характеристики.
- •П n, об/мин Ne Gт Мe ge остроение индикаторной диаграммы.
- •Тепловой баланс двигателя
- •10. Список использованной литературы
3.7. Процесс сгорания.
Коэффициент молекулярного изменения горючей смеси:
Коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси:
Количество
теплоты, потерянное вследствие химической
неполноты сгорания и теплота сгорания
рабочей смеси:
Формулы для определения средних мольных теплоёмкостей отдельных газов при постоянном объеме для интервала температур от 15010С до 28000С [1 стр. 59, таб.3.7]:
Средняя мольная теплоёмкость продуктов сгорания:
Определяется по эмпирическим формулам.
Коэффициент использования теплоты:
Зависит от совершенства организации процессов смесеобразования и сгорания топлива. При проведение расчётов двигателя ξz выбирается по опытным данным в зависимости от конструктивных особенностей двигателя. В соответствии с рекомендациями [1 стр.113] принимаем ξz для режима номинальной мощности:
ξz=0,899
Температура
в конце видимого процесса сгорания:
Tz =tz+273=2602,446+273=2875,446 К
Максимальное давление сгорания теоретическое:
Максимальное давление сгорания действительное:
Степень повышения давления:
Параметры |
Процесс сгорания |
||||
n об/мин |
900 |
3400 |
5100 |
6000 |
7200 |
μ0 |
1,0747 |
1,0631 |
1,0577 |
1,0577 |
1,0577 |
μ |
1,0716 |
1,0608 |
1,0556 |
1,0556 |
1,0555 |
∆Hu |
4959,47 |
2479,74 |
1239,87 |
1239,87 |
1239,87 |
Hраб.см. |
77185,62 |
79173,56 |
79903,84 |
79845,20 |
79708,14 |
|
29,215 |
30,107 |
30,234 |
30,142 |
30,007 |
ξz |
0,78 |
0,92 |
0,919 |
0,899 |
0,87 |
tz ºC |
2281,329 |
2627,106 |
2646,777 |
2602,446 |
2537,699 |
Tz К |
2554,329 |
2900,106 |
2919,777 |
2875,446 |
2810,699 |
Pz,МПа |
8,637 |
9,435 |
9,014 |
8,565 |
7,868 |
Pzд,МПа |
7,341 |
8,020 |
7,662 |
7,280 |
6,688 |
λ |
3,499 |
3,965 |
3,978 |
3,922 |
3,833 |
3.8. Процесс расширения и выпуска.
Средний показатель адиабаты расширения k2 определяется по номограмме [1, стр.82, см. рис.4.8.] при заданной ε для соответствующего значения α и Tz, а средний показатель политропы n2 оценивается по величине среднего показателя адиабаты. k2=1,2518; n2=1,251.
Давление
в конце процесса расширения:
Температура в конце процесса расширения:
Проводим проверку ранее принятой температуры остаточных газов:
Определяем погрешность расчёта:
Параметры |
Процесс расширения и выпуска |
||||
n, об/мин |
900 |
3400 |
5100 |
6000 |
7200 |
k2 |
1,2585 |
1,2522 |
1,2512 |
1,2518 |
1,2521 |
n2 |
1,258 |
1,252 |
1,251 |
1,251 |
1,252 |
Pb, МПа |
0,4651 |
0,5152 |
0,4934 |
0,4688 |
0,4296 |
Tb, К |
1403,0010 |
1615,2757 |
1630,0127 |
1605,2641 |
1565,4786 |
Tr', К |
854,479 |
958,472 |
991,660 |
1000,480 |
1015,494 |
∆Tr, % |
0,524 |
0,362 |
0,672 |
0,548 |
0,541 |
На всех скоростных режимах температура остаточных газов принята вначале расчёта достаточно удачно, так как ошибка не превышает 1 %.
