ПЕРЕЛІК ДИСЦИПЛІН:
 
Бесплатные рефераты
 

 

 

 

 

 

     
 
Тепловий і динамічний розрахунок двигуна внутрішнього згоряння
     

 

Фізика
Завдання № 24
1 Тип двигуна та системи живлення - бензиновий, карбюраторних.
2 Тип системи охолодження - рідинна.
3 Потужність = 100 [кВт]
4 Номінальна частота обертання n = 3200 []
5 Число і розташування ціліндровV-8
6 Ступінь стиснення -? = 7.5
7 Тип камери згоряння - полукліновая.
8 Коефіціент надлишку повітря -? = 0.9
9 Прототип - ЗІЛ-130
=================================================< br /> Рішення:
1 Характеристика палива.
 Елементарний склад бензину у вагових масових частках:
 З = 0.855; Н = 0.145
Молекулярна маса і нижча теплота згоряння:
= 115 [кг/к моль]; Hu = 44000 [кДж/кг]
2 Вибір ступеня стиснення.
?????= 7.5 ОЧ = 75-85
3 Вибір значення коефіцієнта надлишку повітря.
??????????????????????????????????????????????< br /> ?
4 Розрахунок кол-ва повітря необхідного для згоряння 1 кг палива
5 Кількість свіжої суміші
6 Склад і кількість продуктів згоряння
 Візьмемо = 0.47
7 Теоретичний коефіцієнт молекулярного зміни суміші
8 Умови на впуску
 P0 = 0.1 [MПа]; T0 = 298 [K]
9 Вибір параметрів залишкових газів
Tr = 900-1000 [K]; Візьмемо Tr = 1000 [K]
Pr = (1.05-1.25) P0 [MПа]; Pr = 1.2 * P0 = 0.115 [MПа]
10 Вибір температури підігріву свіжого заряду
 ; Візьмемо
11 Визначення втрат напору у впускний системі
Наше значення входить в цей інтервал.
12 Визначення коефіцієнта залишкових газів
 ;
13 Визначення температури кінця впуску
14 Визначення коефіцієнта наповнення
 ;
 ;
15 Вибір показника політропи стиснення
 Візьмемо
16 Визначення параметрів кінця стиснення
 ;
 ;
17 Визначення дійсного коеф-та молекулярного зміни
 ;
18 Втрати теплоти внаслідок неповноти згоряння
 ;
19 Теплота згоряння суміші
 ;
20 мольна теплоємність продуктів згоряння при температурі кінця стиснення
 ;
22 мольна теплоємність при постійному об'ємі робочої суміші в кінці стиснення
23 мольна теплоємність при постійному об'ємі робочої суміші
, Де
24 Температура кінця видимого згоряння
 ;
 ; Візьмемо
25 Характерні значення Тz
 ;
26 Максимальний тиск згорання і ступінь підвищення тиску
 ;
27 Ступінь попереднього-p і наступного -? розширення
 ;
28 Вибір показника політропи розширення n2
 ; Візьмемо
29 Визначення параметрів кінця розширення
 ;
30 Перевірка правильності вибору температури залишкових газів ТR
31 Визначення середнього індикаторного тиску
 ; Візьмемо;
32 Визначення індикаторного К.К.Д.
 ;
Наше значення входить в інтервал.
33 Визначення питомої індикаторного витрати палива
34 Визначення середнього тиску механічних втрат
 ;
 ; Візьмемо
35 Визначення середнього ефективного тиску
 ;
36 Визначення механічного К.К.Д.
37 Визначення питомої ефективної витрати палива
 ;
38 Часовий витрата палива
39 Робочий об'єм двигуна
40 Робочий об'єм циліндра
41 Визначення діаметра циліндра
 ; - Коеф. короткоходнимі
 k = 0.7-1.0; Візьмемо k = 0.9
42 Хід поршня
43 Перевірка середньої швидкості поршня
44 Визначаються основні показники двигуна
45 Складається таблиця основних даних двигуна

Ne iVh Nл? n Pe ge S D GT
Едініциізмеренія кВт Л ОВТ/л хв-1 МПа г/кВт.год мм мм кг/год
Проект 110.9 4.777 20.8 7.5 3200 0.785 330.2 88 98 33.02
Протатіп 110.3 5.969 18.5 7.1 3200 0.7 335 95 100

************************************************** ***************< br />  Побудова індикаторної діаграми
Побудова здійснюється в координатах: тиск (Р) - хід поршня (S).
1 Рекомендовані масштаби
 а) масштаб тиску: mp = 0.025 (МПа/мм)
 б) масштаб переміщення поршня: ms = 0.75 (мм * S/мм)
2
3
4
5
6
7 Будуємо криві лінії політропи стиснення і розширення
Розрахунок проводиться по дев'яти точках.

Політропи стиснення політропи розширення
 № точок
1 18 7.5 14.58 47.83 1.19 13.18 203.57 5.09
2 20.5 6.6 12.3 40.35 1.0 11.19 172.84 4.32
3 23.5 5.775 10.3 33.78 0.84 9.43 145.69 3.64
4 32.8 4.125 6.58 21.59 0.54 6.13 94.71 2.36
5 41 3.3 4.89 16.05 0.40 4.61 71.18 1.78
6 54.6 2.475 3.3 10.94 0.27 3.19 49.25 1.23
7 82 1.65 1.95 6.38 0.16 1.89 29.31 0.73
8 108.7 1.245 1.3 4.38 0.11 1.32 20.44 0.51
9 135.3 1 1 3.28 0.08 1.0 15.44 0.38

8 Побудова діаграми, що відповідає реальному (дійсному)
 циклу.
Кут випередження запалювання:
Тривалість затримки запалення (fe) складає по куту
повороту коленвала:
З урахуванням підвищення тиску від почалося до ВМТ згоряння тиск кінця стиснення Pcl (точка Сl) становить:
Максимальний тиск робочого циклу Pz досягає величини
Це тиск досягається після проходження поршнем ВМТ при повороті коленвала на кут
Моменти відкриття і закриття клапанів визначаються за діаграм фаз газорозподілу двигунів-протатіпов, що мають те саме число і розташування циліндрів і приблизно таку ж середню швидкість поршня, що і проектований двигун.
У нашому випадку прототипом є двигун ЗІЛ-130. Його характеристики:
Визначаємо положення точок:
 Динамічний розрахунок
Вибір масштабів:
Тиску
Кут повороту коленвала
Хід поршня
Діаграма питомих сил інерції Pj зворотно-поступальних двіжущехся мас КШМ
Діаграма сумарної сили, що діє на поршень
 ; Надлишковий тиск газів
Діаграма сил N, K, T
Аналітичне вираження сил:
кут повороту кривошипа
кут відхилення шатуна
Полярна діаграма сили Rшш, що діє на шатунних шийку коленвала.
Відстань зсуву полюса діаграми
Відстань від нового полюса Пшш до будь-якої точки діаграми одно геометричній сумі векторів Krш і S
Аналіз врівноваженості двигуна
У 4-х тактний V-образного 8ми циліндровий двигун коленвал несімметрічний.Такой двигун розглядають як чотири 2ух циліндрових V-образних двигуна, послідовно розміщених по осі коленвала.
Рівнодіюча сил інерції I порядку кожної пари циліндрів, будучи спрямована по радіусу кривошипа, врівноважується противагою, тобто в двигуні з противагами:
Сила інерції 2-го порядку пари циліндрів:
Всі ці сили лежать в одній площині, рівні за абсолютним значенням, але попарно відрізняються лише знакамі.Іх геометрична сума = 0.
Моменти від сил інерції II порядку, що виникають від 1-ї і 2-й пар циліндрів, рівні за значенням і протилежний за знаком; точно так само від 2-й і 3-й пар циліндрів.
Діаграма сумарного індикаторного крутного моменту Мкр
Величина сумарного крутного моменту від всіх циліндрів виходить графічним складанням моментів від кожного циліндра, одночасно діючих на колінвал при даному значенні кута???
Послідовність побудови Мкр:
На нульову вертикаль треба завдати результуючу підсумовування ординат 0 +3 +6 +9 +12 +15 +18 +21 точок, на перший 1 +4 +7 +10 +13 +16 +19 +22
точок і т.д.
Потім порівнюється зі значенням моменту отриманого теоретично.
Перевірка правельно побудови діаграми:
Схема просторового колінчастого вала 8 циліндрового V-подібного двигуна

№? Pr Pj P? tg? N K T
0 0 1 1.260 -40 -39 0 0 1 -39 0 0
1 30 -1 0.996 -31.6 -32.6 0.131 -4.3 0.801 -26.1 0.613 -20
2 60 -1 0.370 -11.8 -12.8 0.230 -3 0.301 -3.8 0.981 -12.5
3 90 -1 -0.260 8.2 7.2 0.267 1.9 -0.267 -1.9 1 7.2
4 120 -1 -0.630 20 19 0.230 4.4 -0.699 -13.3 0.751 14.2
5 150 -1 -0.736 23.3 22.3 0.131 3 -0.931 -20.7 0.387 8.6
6 180 -1 -0.740 23.5 22.5 0 0 -1 -22.5 0 0
7 210 0 -0.736 23.3 23.3 -0.131 -3 -0.931 -21.7 -0.387 -9
8 240 1 -0.630 20 21 -0.230 -4.8 -0.699 -14.7 -0.751 -15.7
9 270 2 -0.260 8.2 10.2 -0.267 -2.7 -0.267 -2.7 -1 -10.2
10 300 8 0.370 -11.8 -3.8 -0.230 0.9 0.301 -1.1 -0.981 3.7
11 330 24 0.996 -31.6 -7.6 -0.131 1 0.801 -6.1 -0.613 4.6
12 360 54 1.260 -40 14 0 0 1 14 0 0
12 '370 169 1.229 -39 130 0.045 5.8 0.977 127 0.218 28.3
12''380 152 1.139 -36.1 115.9 0.089 10.3 0.909 105.3 0.426 49.4
13 390 106 0.996 -31.6 74.4 0.131 9.7 0.801 59.6 0.613 45.6
14 420 45 0.370 -11.8 33.2 0.230 7.6 0.301 10 0.981 32.5
15 450 24 -0.260 8.2 32.2 0.267 8.6 -0.267 -8.6 1 32.2
16 480 15 -0.630 20 35 0.230 8 -0.699 -24.5 0.751 26.3
17 510 10 -0.736 23.3 33.3 0.131 4.4 -0.931 -31 0.387 12.9
18 540 6 -0.740 23.5 29.5 0 0 -1 -29.5 0 0
19 570 2 -0.736 23.3 25.3 -0.131 -3.3 -0.931 -23.5 -0.387 -9.8
20 600 1 -0.630 20 21 -0.230 -4.8 -0.699 -14.7 -0.751 -15.8
21 630 1 -0.260 8.2 9.2 -0.267 -2.4 -0.267 -2.4 -1 -9.2
22 660 1 0.370 -11.8 -10.8 -0.230 2.5 0.301 -3.2 -0.981 10.6
23 690 1 0.996 -31.6 -30.6 -0.131 4 0.801 -24.5 -0.613 18.7
24 720 1 1.260 -40 -39 0 0 1 -39 0 0



     
 
     
Українські реферати
 
Рефераты
 
Учбовий матеріал
Українські реферати refs.co.ua - це проект, на якому розташовано багато рефератів, контрольних робіт, курсових та дипломних проектів, які доступні для завантаження. Наші реферати - це учбовий матеріал для школярів і студентів. На ньому містяться матеріали, які дозволять Вам дізнатись більше про навколишнє середовище та конкретні науки які викладають у навчальних закладах усіх рівнів.
7.8 of 10 on the basis of 4476 Review.
 

 

 

 

 

 

 

 
 
 
  Українські реферати | Учбовий матеріал | Все права защищены.