close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Курсовая1

код для вставкиСкачать
Комитет по образованию Российской Федерации
Сибирская Государственная Автомобильно-Дорожная Академия
(СибАДИ)
Кафедра "Теплотехника и тепловые двигатели"
Пояснительная записка
к курсовому проекту по автомобильным двигателям
Тема: Тепловой расчет карбюраторного двигателя.
Выполнил: студент 3 курса АТб-311 группы Музипов Р. И.
Проверил: к. т. н., доцент
Домань П. И.
Сургут СибАДИ - 2013
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
эффективная мощность Ne = 47,8 кВт;
- частота вращения коленчатого вала nN = 5600 мин -1;
- применяемое топливо - бензин АИ-98;
- низшая теплотворная способность топлива Ни = 43930 кДж/кг;
- молекулярная масса топлива mТ = 115;
- состав топлива С = 0,855, Н = 0,145, ОТ = 0;
- степень сжатия = 9,9;
- коэффициент избытка воздуха на номинальном режиме работы
двигателя αN = 0,96.
2.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧЕГО ТЕЛА
Теоретический расход воздуха, необходимый для сгорания одного
килограмма топлива:
кмоль.
Действительный расход воздуха, необходимый для сгорания одного
килограмма топлива на номинальном режиме работы двигателя:
кг.в/кг.топ.
Коэффициент избытка воздуха выбирается с учетом установки современного двухкамерного карбюратора с обоготительной системой и системой ХХи с учетом стремления добиться невысокой токсичности: Количество горючей смеси:
кмоль гор.см/кг.топ.
Количество отдельных компонентов продуктов сгорания при где K- постоянная величина зависящая от отношения количества водорода к количеству CO в продуктах сгорания тогда:
кмоль CO/кг топ .
кмоль CO/кг топ.
кмоль CO/кг топ.
кмоль CO/кг топ.
кмоль N/кг топ.
Общее количество продуктов сгорания:
кмоль/кг топ.
Параметры окружающей среды и остаточные газы.
Давление и температура окружающей среды при работе двигателя без наддува Температура остаточных газов при постоянном значении степень сжатия линейно возрастает с увеличением скоростного режима. При постоянном значении избытка воздуха. Температуру остаточных газов выбираем в зависимости от оборотов двигателя по рисунку 5.1(1) Давление остаточных газов за счет расширения фаз газораспределения и улучшения распределения выпускного тракта принимаем 2.2 ПРОЦЕСС ВПУСКА
Температура подогрева свежего заряда принимается с цель хорошего наполнения. Плотность заряда на впуске:
кг/м3.
где Rв=287, удельная газовая постоянная для воздуха. Потери давления на впуске В соответствии со скоростным режимом и при учении обработке впускного тракта принимаем - степень затухания скорости движения заряда в цилиндре по сравнению с впускным клапаном.
-коэффициент гидравлического сопротивления и средняя скорость заряда
на впуске тогда потери на впуске можно подсчитать по формуле Am=95/5600=0,01696 тогда Давление в цилиндре двигателя в конце впуска:
МПа.
Давление остаточных газов при номинальной мощности:
Температуру остаточных газов при номинальной мощности
принимаем равной Tr =1055 К. Степень подогрева свежего заряда при номинальной мощности принимаем. Коэффициент дозарядки для номинальной мощности принимаем φN = 1,1.
Коэффициент остаточных газов:
Температура рабочего тела в конце наполнения:
С.
Коэффициент наполнения цилиндров:
2.3 ПРОЦЕСС СЖАТИЯ
Средний показатель адиабаты сжатия определяется по номограмме рис 4.4 (1), а средний показатель политропы сжатия принимается несколько меньше показателя адиабаты. Давление в конце сжатия:
Температура в конце сжатия:
Средняя мольная теплоемкость в конце сжатия:
а) свежей смеси кДж/кмоль.
б) остаточных газов
определяется методом интерполяции по таблице 3.8 (1)
в) рабочей смеси
кДж/кмоль.
где С.
Показатель адиабаты сжатия:
2.4 ПРОЦЕСС СГОРАНИЯ
Коэффициент молекулярного изменения горючей смеси
Коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси
Количество теплоты, потерянное вследствие неполноты сгорания топлива :
КДж.
Теплота сгорания рабочей смеси:
Средняя мольная теплоемкость продуктов сгорания:
Мольную теплоемкость находим по эмперическим формулам приведенной в таблице 3.6 (1) для интервала температур от 1500-2800С
Коэффициент использования теплоты
Он зависит от совершенства процесса смесеобразования и сгорания топлива. Он повышается при снижении потерь в стенке и с утечкой рабочего тела через не плотности. При повышении частоты вращения коленчатого вала коэффициент уменьшается. Этот коэффициент находим по рисунку 5.1 (1)
Температура в конце видимого процесса сгорания с помощью уравнения сгорания.
Максимальное давление сгорания теоретическое:
МПа.
Максимальное давление сгорания действительное
Степень повышения давления:
.
2.5 ПРОЦЕСС РАСШИРЕНИЯ И ВЫПУСКА
Средний показатель адиабаты расширения K2 определяется по номограмме рисунок 4.8 (1) При заданной степени сжатия для соответствующих значений коэффициента избытка воздуха Tz, а средний показатель политропы принимается ниже. K2=1,253 Давление и температура в конце расширения:
Температура в конце расширения:
Индикаторные параметры рабочего цикла.
Теоретическое среднее индикаторное давление:
Средне индикаторное давление:
Индикаторный КПД и индикаторный расход топлива:
Индикаторный удельный расход топлива:
г/кВт*ч
Эффективные показатели двигателя
Среднее давление механических потерь S/D<1:
S=78 мм получим среднее значение
Средне эффективное давление и КПД:
Эффективный КПД :
Эффективный удельный расход топлива:
Часовой расход топлива:
2.6 ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЦИЛИНДРА И ДВИГАТЕЛЯ.
Литраж двигателя:
Рабочий объем цилиндра:
Диаметр и ход поршня:
Окончательно принимаем D=71; S=78.
Основные параметры и показатели двигателя определяются по окончательно принятым значениям диаметра цилиндра и хода поршня.
Площадь поршня:
Литраж двигателя:
Мощность двигателя:
Литровая мощность:
Крутящий момент:
Часовой расход топлива:
2.7 ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ДВИГАТЕЛЯ
Распределение располагаемой теплоты вносимой в цилиндры с топливом на полезную составляющую и тепловые потери оцениваются с помощью теплового баланса. Тепловой баланс снимается при режиме работы двигателя и может быть подсчитан как в абсолютных единицах так и в процента. В общем виде уравнения теплового баланса записываются:
Общее количество теплоты введенной в двигатель с топливом:
Теплота, эквивалентная эффективной работе за 1сек:
МДж/ч.
Теплота, унесенная с отработавшими газами:
Теплота передаваемая охлаждающей среде:
2.8 ПОСТРОЕНИЕ ИНДИКАТОРНОЙ ДИАГРАММЫ
Строим индикаторную диаграмму аналитическим методом для номинального режима работы двигателя. Масштабы диаграммы:
- Ход поршня: MS = 1 мм в мм.
- Давление: MP = 0,05 МПа в мм.
Величины в приведенном масштабе соответствующие рабочему объему цилиндра и объему камеры сгорания:
мм.
мм.
Максимальная высота диаграммы:
мм.
мм.
мм.
мм.
мм.
мм.
Построение политропы сжатия и расширения аналитическим методом:
а) политропа сжатия:
б) политропа расширения:
Результаты расчетов сведены в таблицу:
№точкиОХ, ммОВ/ОХ, ммполитропа сжатияполитропа расширения(ОВ/ОХ)1,3585РХ/МР, ммРХ, МПа(ОВ/ОХ)1,246РХ/МР, ммРХ, МПа18,769,823,1939,41,9717,65140,47,022108,6719,633,31,6614,97119,15,953223,946,6111,20,565,5744,32,214441,972,544,30,212,3318,540,925561,541,813,070,151,7113,60,686781,111,151,9550,091,138,990,44
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Тепловые расчеты автомобильных двигателей - учебное пособие, Шевченко П. Л., изд-во СибАДИ, Омск 2007.
2.Расчет автомобильных и тракторных двигателей, Колчин А.И, Демидов В.П издательство "Высшая школа", Москва 1971г.
Документ
Категория
Рефераты
Просмотров
65
Размер файла
299 Кб
Теги
курсовая
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа