- •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
Построение внешней скоростной характеристики.
n, об/мин |
900 |
3400 |
5100 |
6000 |
7200 |
Ne, кВт |
11,490 |
47,384 |
65,071 |
70,122 |
69,744 |
Me, Н·м |
121,917 |
133,083 |
121,840 |
111,602 |
92,501 |
gе, |
250,96 |
232,24 |
248,49 |
268,80 |
315,28 |
Gт, кг/ч |
2,884 |
11,004 |
16,169 |
18,849 |
21,989 |
α |
0,92 |
0,96 |
0,98 |
0,98 |
0,98 |
γr |
0,0428 |
0,0370 |
0,0370 |
0,0378 |
0,0396 |
ηv |
0,9083 |
0,9574 |
0,9574 |
0,9486 |
0,9222 |
φдоз |
0,955 |
1,030 |
1,080 |
1,110 |
1,150 |
ξz |
0,78 |
0,92 |
0,919 |
0,899 |
0,87 |
П n, об/мин Ne Gт Мe ge остроение индикаторной диаграммы.
Объём камеры сгорания:
Полный объём цилиндра:
Принимаем по рекомендации [1] безразмерный параметр КШМ:
где R – радиус кривошипа, L – длина шатуна.
Радиус кривошипа:
Построение политроп сжатия и расширения:
политропа
сжатия:
политропа
расширения:
Перемещение поршня:
Изменение объёма над поршнем:
Фазы газораспределения:
Так как рассчитываемый двигатель достаточно быстроходный, то фазы газораспределения необходимо устанавливать с учётом получения хорошей отчистки цилиндра от отработавших газов и обеспечение дозарядки в пределах, принятых в расчёте. В связи с этим начало открытия впускного клапана (точка r') устанавливается за 20° до прихода поршня в В.М.Т., а закрытие (точка а'') через 70° после прохода поршнем Н.М.Т.; начало открытия выпускного клапана (точка b') принимается за 55° до прихода поршня в Н.М.Т., а закрытие (точка а') через 30° после прохода поршнем В.М.Т.. Учитывая быстроходность двигателя, угол опережения зажигания (точка с') принимается равным 40°, а продолжительность периода задержки воспламенения 10°, следовательно (точка f) принимаем равным 30°.
В
соответствии с принятыми фазами
газораспределения и углом опережения
зажигания произведён расчёт положений
точек.
Положение точки с'' и b'' определяется из выражения:
Рс''=1,25·Рс=1,25·2,1836=2,7295 МПа
Рb"=(Ра+Рb)/2=(0,0892+0,4688)/2=0,2790 МПа
точка |
Положение точек |
φ° |
X, дм |
Vx, дм3 |
P, МПа |
b' |
55° до НМТ |
485° |
0,6176 |
0,3167 |
0,5738 |
b" |
НМТ |
540° |
0,7400 |
0,3722 |
0,2790 |
r' |
20° до ВМТ |
700° |
0,0285 |
0,0494 |
0,1135 |
a' |
30° после ВМТ |
30° |
0,0628 |
0,0650 |
0,0892 |
a'' |
70° после Н.М.Т. |
250° |
0,5431 |
0,2829 |
0,1302 |
f |
30° до ВМТ |
330° |
0,0628 |
0,0650 |
0,9870 |
c' |
40° до ВМТ |
320° |
0,1083 |
0,0856 |
0,6745 |
c" |
ВМТ |
360° |
0,0000 |
0,0365 |
2,7295 |
zд |
10° после ВМТ |
370° |
0,0072 |
0,0398 |
7,2799 |
.
-
φºX, дм
Vx, дм³
Pрасч, МПа
Рскр, МПа
0º
0,0000
0,0365
0,1013
0,1013
10º
0,0072
0,0398
0,0892
0,0950
20º
0,0285
0,0494
0,0892
0,0900
30º
0,0628
0,0649
0,0892
0,0892
40º
0,1083
0,0856
0,0892
0,0892
50º
0,1631
0,1104
0,0892
0,0892
60º
0,2245
0,1383
0,0892
0,0892
70º
0,2900
0,1680
0,0892
0,0892
80º
0,3569
0,1983
0,0892
0,0892
90º
0,4227
0,2282
0,0892
0,0892
100º
0,4854
0,2566
0,0892
0,0892
110º
0,5431
0,2827
0,0892
0,0892
120º
0,5945
0,3061
0,0892
0,0892
130º
0,6388
0,3261
0,0892
0,0892
140º
0,6752
0,3426
0,0892
0,0892
150º
0,7036
0,3555
0,0892
0,0892
160º
0,7239
0,3647
0,0892
0,0892
170º
0,7360
0,3702
0,0892
0,0892
180º
0,7400
0,3720
0,0892
0,0892
190º
0,7360
0,3702
0,0899
0,0899
200º
0,7239
0,3647
0,0917
0,0917
210º
0,7036
0,3555
0,0950
0,0950
220º
0,6752
0,3426
0,1000
0,1000
230º
0,6388
0,3261
0,1070
0,1070
240º
0,5945
0,3061
0,1168
0,1168
250º
0,5431
0,2827
0,1302
0,1302
260º
0,4854
0,2566
0,1489
0,1489
270º
0,4227
0,2282
0,1750
0,1750
280º
0,3569
0,1983
0,2122
0,2122
290º
0,2900
0,1680
0,2667
0,2667
300º
0,2245
0,1383
0,3486
0,3486
310º
0,1631
0,1104
0,4752
0,4752
320º
0,1083
0,0856
0,6748
0,6745
330º
0,0628
0,0649
0,9873
0,9870
340º
0,0285
0,0494
1,4387
1,4387
350º
0,0072
0,0398
1,9403
1,9403
360º
0,0000
0,0365
2,1836/8,5646
2,7295
370º
0,0072
0,0398
7,6928
7,2799
380º
0,0285
0,0494
5,8626
5,8626
390º
0,0628
0,0649
4,1640
4,1640
400º
0,1083
0,0856
2,9468
2,9468
410º
0,1631
0,1104
2,1429
2,1429
420º
0,2245
0,1383
1,6173
1,6173
-
φº
X, дм
Vx, дм³
Pрасч, МПа
Рскр, МПа
430º
0,2900
0,1680
1,2681
1,2681
440º
0,3569
0,1983
1,0304
1,0304
450º
0,4227
0,2282
0,8646
0,8646
460º
0,4854
0,2566
0,7465
0,7465
470º
0,5431
0,2827
0,6611
0,6611
480
0,5945
0,3061
0,5987
0,5987
490º
0,6388
0,3261
0,5530
0,5450
500º
0,6752
0,3426
0,5199
0,4976
510º
0,7036
0,3555
0,4964
0,4523
520º
0,7239
0,3647
0,4808
0,3981
530º
0,7360
0,3702
0,4719
0,3451
540º
0,7400
0,3720
0,4690/0,1135
0,2790
550º
0,7360
0,3702
0,1135
0,2030
560º
0,7239
0,3647
0,1135
0,1590
570º
0,7036
0,3555
0,1135
0,1300
580º
0,6752
0,3426
0,1135
0,1190
590º
0,6388
0,3261
0,1135
0,1135
600º
0,5945
0,3061
0,1135
0,1135
610º
0,5431
0,2827
0,1135
0,1135
620º
0,4854
0,2566
0,1135
0,1135
630º
0,4227
0,2282
0,1135
0,1135
640º
0,3569
0,1983
0,1135
0,1135
650º
0,2900
0,1680
0,1135
0,1135
660º
0,2245
0,1383
0,1135
0,1135
670º
0,1631
0,1104
0,1135
0,1135
680º
0,1083
0,0856
0,1135
0,1135
690º
0,0628
0,0649
0,1135
0,1135
700º
0,0285
0,0494
0,1135
0,1135
710º
0,0072
0,0398
0,1135
0,1100
720º
0,0000
0,0365
0,1013
0,1013
Индикаторная
диаграмма
