Введение в математическое моделирование процессов аэрогидромеханики. Ч.II. Загузов И.С. - 53 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГАУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

в) Смешанный цикл (цикл Сабате)
Этот цикл (рис.16) осуществляется следую-
щим образом: сначала по адиабате
1-2 сжимается
воздух; при достижении точки
2 по изохоре 2-3
производится распыл смеси и горение при посто-
янном объеме. В точках
3 и 4 продолжается про-
цесс горения, но при постоянном давлении, затем
по адиабате
4-5 происходит расширение и потом
по изохоре
5-1 – выброс отработанных газов в ок-
ружающую среду.
53
Итак, в цикле Сабате процесс горения разбит
на две самостоятельные части
2-3 и 3-4.
Если процесс сжатия идет по 1-2
/
– то смешанный цикл (1-2-3-4-5-1)
по сравнению с циклом Дизеля (
1-2
/
-4-5-1) имеет меньший КПД;
если процесс сжатия идет по
1-2
//
– то смешанный цикл (1-2-3-4-5-1)
по сравнению с циклом Отто (
1-2
//
-4-5-1) имеет больший КПД.
Найдем выражение для термодинамического КПД цикла Сабате:
2
1
1
t
q
q
η
=−
;
11
qqq
1
′
′′
=+
;
(
)
13V
qCTT
′
=−
2
– для процесса изохорного горения;
(
)
14P
qCTT
′′
=−
3
VP
qCTT CTT=−+−
– для процесса изобарного горения, тогда
()()
132 43
;
(
)
251V
qCTT
=
−
– для процесса изохорного
расширения.
Подставляя полученные выражения для
q
1
и q
2
в формулу для
t
η
, по-
лучим:
()()
51
32 43
1
t
TT
TT kTT
η
−
=−
−+ −
. (1.43)
Для процесса адиабатного сжатия 1-2:
T
11
22 11
kk
T
−
−
=vv
;
1
1
1
21 1
2
k
k
TT T
ε
−
⎛⎞
==
⎜⎟
⎝⎠
v
v
, где
1
2
ε
⎛⎞
=
⎜⎟
⎝⎠
v
v
– степень сжатия.
Для процесса изохорного горения
2-3:
TT
1
32 1
k
T
λ
λε
−
=
⋅=⋅⋅
, где
3
22
PT
PT
λ
==
3
– предварительное изохорное сжатие.
Для процесса изобарного горения 3-4:
44
33
TV
TV
=
,
43
TT
ρ
=
, где
4
3
V
V
ρ
=
–
предварительное изобарное расширение. Тогда
TT
1
41
k
λ
ερ
−
=
T
.
Для процесса адиабатного расширения
4-5:
T
11
44 55
kk
−
−
=vv
;
р
1
q
′
1
q
′′
2
q
3
2
4
1
v
2
/
5
2
/
/
Рис. 16.
p-v-диаграмма

Страницы