3.4. Определение теоретической работы газа за цикл, работы расширения, работы сжатия

Полезная удельная работа газа определяется по формуле (1.12)

Работа расширения

; (3.12)

Работа сжатия

; (3.13)

;

Тогда полезная удельная работа газа

;

Анализ зависимости показывает, что работа, получаемая за цикл, зависит от начального давления, рабочего объёма и параметров цикла ε и λ.

3.5. Определение среднего индикаторного давления и теоретической индикаторной мощности, рабочего объема камеры

Среднее индикаторное давление определяется по формуле (1.17)

Тогда

;

Теоретическая индикаторная мощность четырёхтактного двигателя определяется по формуле (1.18)

(л.с);

Рабочий объем находим из формулы (1.20):

.

3.6. Термический кпд цикла

Для определения термического КПД цикла необходимо определить значения подводимой к циклу теплоты q1 и отводимой от цикла теплоты q2:

; (3.14)

; (3.15)

По данным таблицы, средняя массовая теплоёмкость абсолютно Сухова воздуха, будет равно:

400	0,7415
500	0,7519

Методом интерполяции получим:

Тогда

;

Тогда термический КПД цикла

; (3.16)

;

Сравним термического к.п.д. заданного цикла с термическим к.п.д. цикла Карно, определенного по рассчитанным параметрам цикла

; (3.17)

;

Очевидно, что

;

3.7. Построение pv и ts – диаграммы смешанного цикла

Для построения рабочей pv – диаграммы изображаем значения в характерных точках (по табл. 2).

Так как на данной диаграмме изображение процессов адиабатного сжатия (1-2) и адиабатного расширения (4-5) имеет нелинейный характер, то найдём промежуточные точки. Для этого воспользуемся формулой:

На pV – диаграмме для цикла Отто для адиабаты 1-2:

,

,

Тогда промежуточные точки для адиабаты 1-2 (таблица №1.2):

Таблица №3

Промежуточные точки для адиабаты 1-2

0,3	0,476
0,5	0,233
0,7	0,145
0,8	0,121

Аналогично находим значения для точек адиабаты 4-5.

,

Тогда промежуточные точки для адиабаты 4-5(таблица №1.3):

Таблица №4

Промежуточные точки для адиабаты 4-5

0,2	3,443
0,5	0,955
0,7	0,596
0,8	0,494

По найденным точкам достраиваем pV – диаграмму (рис.1.).

Рис. 1. PV – диаграмма при смешанном цикле

Для построения тепловой TS – диаграммы сначала изображаем значения в характерных точках (по таблице №1).

Найдём значения энтропии по формуле:

, , где V_Н =0,773 и Т_Н=273К – нормальные условия.

,

,

,

,

,

Т (К)	S (Дж/кг∙К)
320	227,7
919	227,7
1654,2	3109,3
2377,56	3699,1
1312	3699,1
900	3305,6
1200	3605

По найденным точкам строим TS–диаграмму (рис. 2).

Рис.1.2. TS – диаграмма