Расчет двигателей внутреннего сгорания. Лиханов В.А - 55 стр.

UptoLike

54
67,1
355287
1017,010
66
=
=
=
кв
к
к
ТR
p
ρ
кг/м
3
,
где R
в
= 287 Дж/кгград - удельная газовая постоянная для
воздуха.
В соответствии со скоростным режимом работы двигателя и
качеством обработки внутренней поверхности принимаем коэффи-
циент
(
)
3,3
2
=+
вп
ξβ
, а скорость движения заряда 90=
вп
ω
м/с.
Определяем потери давления на впуске в двигатель
(
)
(
)
0223,0
2
1067,1903,3
2
10
62622
=
=
+
=
квпвп
а
р
ρωξβ
МПа.
Определяем давление в конце впуска
148,00223,017,0
=
=
=
ака
ррр МПа.
Определяем коэффициент остаточных газов
0327,0
136,0148,015
136,0
790
40355
=
+
=
+
=
rа
r
r
к
r
рр
р
T
tT
ε
γ
.
Определяем температуру в конце впуска
5,407
0327,01
7900327,040355
1
=
+
+
+
=
+
++
=
r
rrк
а
TtT
T
γ
γ
К.
Определяем коэффициент наполнения
()
()()
(
)
()()
79,0
17,011540355
136,0148,015355
1
=
+
=
+
=
кк
rак
v
рtT
ррT
ε
ε
η
.
Процесс сжатия.
Определяем показатель адиабаты сжатия k
1
в функции
ε
и Т
а
,
по номограмме (рис. 2.1).
Определяем показатель политропы сжатия n
1
в зависимости от
k
1
, который устанавливается в пределах
n
1
=(k
1
+0,02)...(k
1
-0,02)=1,381.
Определяем давление в конце сжатия
22,615148,0
381,1
1
===
n
ас
рр
ε
МПа.
Определяем температуру в конце сжатия
4,1143155,407
1381,1
1
1
===
n
ас
ТТ
ε
К.
Определяем среднюю молярную теплоемкость заряда (возду-
ха) в конце сжатия (без учета влияния остаточных газов)
                                         54

                              pк ⋅ 106 0,17 ⋅ 106
                      ρк =               =            = 1,67 кг/м3,
                               Rв ⋅ Т к    287 ⋅ 355
     где Rв = 287 Дж/кг⋅град - удельная газовая постоянная для
воздуха.
     В соответствии со скоростным режимом работы двигателя и
качеством обработки внутренней поверхности принимаем коэффи-
       (          )
циент β 2 + ξ вп = 3,3 , а скорость движения заряда ωвп = 90 м/с.
     Определяем потери давления на впуске в двигатель

 ∆ра =
           (          )(
        β 2 + ξвп ⋅ ωвп  2
                                     )
                           ⋅ ρ к ⋅ 10− 6 3,3 ⋅ 902 ⋅ 1,67 ⋅ 10− 6
                                         =                         = 0,0223 МПа.
                       2                              2
     Определяем давление в конце впуска
                   ра = рк − ∆ра = 0,17 − 0,0223 = 0,148 МПа.
     Определяем коэффициент остаточных газов
            T + ∆t           рr          355 + 40           0,136
       γr = к         ⋅                =           ⋅                    = 0,0327 .
               Tr       ε ⋅ ра − рr        790       15 ⋅ 0,148 − 0,136
     Определяем температуру в конце впуска
                T + ∆t + γ r ⋅ Tr 355 + 40 + 0,0327 ⋅ 790
          Tа = к                      =                             = 407,5 К.
                       1+ γ r                 1 + 0,0327
     Определяем коэффициент наполнения
                  Tк ⋅ (ε ⋅ ра − рr )       355 ⋅ (15 ⋅ 0,148 − 0,136 )
         ηv =                             =                             = 0,79 .
               (Tк + ∆t ) ⋅ (ε − 1) ⋅ рк (355 + 40) ⋅ (15 − 1) ⋅ 0,17
      Процесс сжатия.
      Определяем показатель адиабаты сжатия k1 в функции ε и Та,
по номограмме (рис. 2.1).
      Определяем показатель политропы сжатия n1 в зависимости от
k 1,      который              устанавливается               в       пределах
n1=(k1+0,02)...(k1-0,02)=1,381.
      Определяем давление в конце сжатия
                   рс = ра ⋅ ε n1 = 0,148 ⋅ 151,381 = 6,22 МПа.
      Определяем температуру в конце сжатия
                 Т с = Т а ⋅ ε n1 −1 = 407,5 ⋅ 151,381−1 = 1143,4 К.
      Определяем среднюю молярную теплоемкость заряда (возду-
ха) в конце сжатия (без учета влияния остаточных газов)