1.2 Розрахунок параметрів процесу стиску

Параметри процесу стиску визначаються при наступних припущеннях: відсутня втеча газів за час стиску, не проходять хімічні реакції, не випаровувається паливо, залишаються незмінними теплоємкість газів і показник політропи стиску, стиск починається у НМТ і закінчується у ВМТ (точка “а” і “с” на індикаторні діаграмі відповідно). Використовую рівняння політропічного процесу, тиск р_с і температуру газів Т_с у кінці стиску визначаємо по вираженнях:

= МПа;

= К ,

де n₁ – показник політропи стиску,

для дизелів без наддуву n₁=1,38…1,42,

для дизелів з наддувом n=1,35…1,38.

Для нашого прикладу приймаємо n=1,4 із додатка Б методичних вказівок.

Положення поршня у ВМТ характеризується величиною S_c:

м , м ,

де S_c – умовний хід поршня, який відповідає об’єму камери згорання.

1.3 Розрахунок параметрів процесу згоряння

Теоретично процес згоряння у дизелі починається при постійному об’ємі і закінчується при постійному тиску. Він починається при положенні поршня у ВМТ (точка “с” на індикаторні діаграмі), а закінчується на такті розширення при тиску газів р_z , температурі Т_z і положенні поршня S_z (точка “z” на індикаторні діаграмі).

Значення максимального тиску газів p_z приблизно визначається по залежності = МПа,

де - ступень підвищення тиску, для дизелів з роздільними камерами згорання:

з передкамерами ; з вихровими камерами ,

для дизелів з нерозділеними камерами згорання:

при об’ємному сумішоутворенні ;

при плівочному сумішоутворенні ;

при об’ємно-плівочному сумішоутворенні , для приклада, який розглядається, прийняли із додатка Б .

Значення максимальної температури циклу T_z знаходиться в і інтервалі 1800…2300 К, при цьому для дизелів з наддувом вибирають більше значення.

Приймаємо середнє значення для даного розрахунку T_z = 2000 К.

Положення поршня у кінці процесу згорання визначають із враження = ,

де - ступені попереднього розширення приймаємо із додатка Б ; - дійсний коефіцієнт молекулярної зміни.

1.4 Розрахунок параметрів процесу розширення

Теоретично процес розширення закінчується при положенні поршня в НМТ (точка “b” на індикаторні діаграмі), яке характеризується значеннями р_в , Т_в , і S_в = S_а. При теоретичних розрахунках цей процес прийнято описувати політропою розширення з постійним показником n₂ . Тобто, тиск і температуру газів в кінці розширення можна визначити за таким вираженням:

=6,84/10,312^1,2=0,42 МПа;

=2000/10,312^(1,2-1)=1255 К,

де =16,5/1,6=10,312 - ступень наступного розширення;

n₂=1,18…1,28 – показник політропи розширення, приймаємо із додатка Б n₂=1,2, можна визначити за формулою .

1.5 Розрахунок параметрів процесу випуску

Теоретично процес випуску закінчується при положенні поршня у ВМТ (точка “r” індикаторні діаграмі) і характеризується параметрами р_r i T_r значення яких вибрані раніше, і S_r = S_c.

Отримані у результаті теоретичних розрахунків параметри робочого циклу двигуна зводяться в таблицю 1 для полегшення будови індикаторної діаграми і подальшого аналізу.

Таблиця 1 – Розрахункові параметри робочого циклу

Ра , МПа	Та, К	Рс , МПа	Тс, К	Рz , МПа	Tz , K	Pb , МПа	Tb, K	Pr , МПа	Tr , K	Sc , м	Sa , м	Sz , м
0,09	364	4,56	1118	6,84	2000	0,42	1255	0,15	800	0,008	0,128	0,013