Двигатель ЗМЗ-4062.10
Методика определения теоретически необходимого количества воздуха для сгорания килограмма топлива. Параметры окружающей среды и остаточных газов. Вычисление коэффициента молекулярного изменения горючей и рабочей смеси двигателя внутреннего сгорания.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 15.04.2021 |
| Размер файла | 656,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пермский государственный аграрно-технологический университет имени академика Д.Н. Прянишникова»
Факультет заочного обучения Кафедра технического сервиса и ремонта машин
Контрольная работа
по дисциплине «Конструкция и основы расчета энергетических установок»
Двигатель ЗМЗ-4062.10
Тастимуллин Д.Ш.
Пермь 2020
Введение
Карбюраторные двигатели прошли длительный путь развития и достигли высокого совершенства. Однако перед конструкторами и эксплуатационниками стоит задача -- обеспечить дальнейший существенный рост экономичности этих двигателей.
Для этого необходимо сокращение энергозатрат и уменьшение трудозатрат на их изготовление, техническое обслуживание и ремонт, снижение расхода металла, эксплуатационных материалов; облегчение условий труда персонала и управления двигателями; улучшение их экологических характеристик. Достижение более совершенных показателей возможно на основе применения прогрессивных конструктивных схем, рабочих процессов, конструкций систем узлов и деталей.
На основе исходных данных в настоящем курсовой работе проводится тепловой расчет двигателя, в результате которого определяются основные энергетические, экономические и конструктивные параметры двигателя. По результатам теплового расчета производится построение индикаторной диаграммы, выполняется динамический, кинематический и прочностной расчеты.
1. Исходные данные
Произвести расчёты четырёхтактного двигателя с впрыском топлива предназначенного для легковых автомобилей. Эффективная мощность двигателя с распределённым впрыском топлива Ne=103 кВт при частоте вращения коленчатого вала nном=4750 об/мин. Двигатель 4 цилиндровый (i=4). Система охлаждения жидкостная закрытого типа. Степень сжатия е=10,0. Расчет производим на номинальном режиме.
2. Выбор топлива
В соответствии с заданной степенью сжатия е =10,0 можно использовать бензин марки АИ-93.
Средний элементарный состав и молекулярная масса бензина:
С=0,855; Н=0,145 и mT=115 кг/кмоль.
Низшая теплота сгорания топлива:
Hu=33,91С+125,60Н-10,89(O-S)-2,51(9Н+W)=33,91·0,855+125,6·0,145-2,51· 9·0,145=43,93 МДж/кг==43 930 кДж/кг.
3. Параметры рабочего тела
Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива
кмоль возд/кг топл.;
кг возд/ кг топл.
Двигатели с впрыском топлива и электронным управлением могут обеспечить более экономичный состав смеси с меньшей токсичностью продуктов сгорания (по сравнению с двигателями с карбюратором). Это позволяет принять б=1.0 на основных режимах, на режиме минимальной частоты вращения б=0.96 и на режиме максимальной скорости движения б=0.98. Далее непосредственный числовой расчёт будет проводиться только для режимов максимальной мощности, а для остальных режимов окончательные значения рассчитываемых параметров приводятся в табличной форме.
Количество горючей смеси
(стр.106)
кмоль гор.см/кг топл.;
Количество отдельных компонентов продуктов сгорания при К =0,5:
кмоль С02/КГ топл.;
;
кмоль Н2О/кг топл.;
;
кмоль N2/кг топл.;
Общее количество продуктов сгорания:
кмоль пр.сг/кг топл.;
Проверка:
кмоль пр.сг./кг топл
Табл. 1
|
Параметры |
Рабочее тело |
||||
|
n |
800 |
2700 |
4750 |
6000 |
|
|
б |
0.96 |
1.0 |
1.0 |
0.98 |
|
|
M1 |
0.5040 |
0.5247 |
0.5247 |
0.5050 |
|
|
MCO2 |
0.0655 |
0.0712 |
0.0712 |
0.0684 |
|
|
MCO |
0.0057 |
0 |
0 |
0.0029 |
|
|
MH2O |
0.0696 |
0.0725 |
0.0725 |
0.0711 |
|
|
MH2 |
0.0029 |
0 |
0 |
0.0014 |
|
|
MN2 |
0.3923 |
0.4087 |
0.4087 |
0.4005 |
|
|
M2 |
0.5360 |
0.5524 |
0.5524 |
0.5443 |
4. Параметры окружающей среды и остаточных газов
Давление и температура окружающей среды при работе двигателя без наддува:
Температура остаточных газов. При постоянном значении степени сжатия е=10,0 температура остаточных газов практически линейно возрастет с увеличением скоростного режима при б=const, но уменьшается при обогащении смеси. Учитывая уже определенные значения n и б, можно принять по графику значение Тr=1030 К.
Давление остаточных газов рr за счет расширения фаз газораспределения и снижения сопротивлений при конструктивном оформлении выпускных трактов рассчитываемых двигателей можно принять на номинальном скоростном режиме:
pzN=0,110 МПа;
5. Процесс впуска
Температура подогрева свежего заряда:
С целью получения хорошего наполнения двигателя на номинальном скоростном режиме принимается ДТN=6°C.
Плотность заряда на впуске
где - удельная газовая постоянная для воздуха.
Потери давления на впуске.
В соответствии со скоростным режимом двигателя (n=5400 об/мин) и при условии качественной внутренней поверхности впускной системы можно принять:
и ,
где в -коэффициент затухания скорости движения заряда в рассматриваемом сечении цилиндра; овп - коэффициент сопротивления впускной системы, отнесенный к наиболее узкому сечению; щвп-средняя скорость движения заряда в наименьшем сечении впускной системы. Тогда рассчитывается по формуле:
=( в2+ овп)Ann2сk10-6/2=2,5 ? 0,0182 ? 54002 ? 1,189 ? 10-6/2=0,0140 МПа,
Где
Аn=щВП/nN=95/5400=0,018 - потери давления на впуске.
Давление в конце впуска:
Рa =P0 -ДP=0,1-0,0140=0,0860 МПа
Коэффициент остаточных газов. При определении для двигателя с впрыском топлива коэффициент очистки цоч =1, а коэффициент дозарядки на номинальном скоростном режиме цдоз=1,145, а при n =0.96. на остальных расчётных режимах цдоз. Тогда:
Температура в конце впуска:
К.
Коэффициент наполнения:
Табл. 2
|
Параметры |
Процесс впуска и газообмена |
||||
|
n |
800 |
2700 |
4750 |
6000 |
|
|
б |
0.96 |
1.0 |
1.0 |
0.98 |
|
|
Tr |
880 |
970 |
1030 |
1040 |
|
|
pr |
0.1036 |
0.1050 |
0.110 |
0.1115 |
|
|
ДT |
14.1 |
10.8 |
6 |
4.9 |
|
|
Дpa |
0.0003 |
0.0034 |
0.014 |
0.0166 |
|
|
pa |
0.0997 |
0.0966 |
0.086 |
0.0834 |
|
|
цдоз |
0.96 |
1.02 |
1.145 |
1.12 |
|
|
гr |
0.0424 |
0.0374 |
0.0362 |
0.0388 |
|
|
Ta |
330 |
328 |
325 |
326 |
|
|
зн |
0.9047 |
0.9433 |
0.9523 |
0.8989 |
6. Процесс сжатия
Средний показатель адиабаты сжатия k1 при е=10 и рассчитанных значениях Та определяется по номограмме рис. 4.4 (стр.73), а средний показатель политропы сжатия n1 принимается несколько меньше k1. При выборе n1 учитывается, что с уменьшением частоты вращения теплоотдача от газов в стенки цилиндра увеличивается, а n1 уменьшается по сравнению с k1 более значительно.
Определяем показатель адиабаты сжатия при е=10 и рассчитанном значении
Табл. 3
|
|
4750 |
|
|
|
|
325 |
|
|
|
|
1,3772 |
||
|
|
1,3770 |
Давление в конце сжатия:
=0,086 ? 101,377=2,0488 МПа,
где n1 = 1,377 принят несколько меньше k1= 1,3772.
Температура в конце сжатия:
=325 ? 101,377-1=774 К.
Средняя мольная теплоёмкость в конце сжатия:
а) свежей смеси (воздуха).
=20,6+2,638 ? 10-3 ? 501=21,92 ,
где =774-273?С=501?С.
б) остаточных газов.
-определяется методом интерполяции по таблице 3.8
Для двигателя с впрыском топлива при nN=5400 об/мин, б=1 и =501?С теплоёмкость продуктов сгорания
кДж/(кмоль град)
в) рабочей смеси
=1/(1+0,00362) ? (21,922+0,0362 ? 24,154) =21,999 кДж/(кмоль ? град).
Табл. 4
|
Параметры |
Процесс сжатия |
||||
|
n |
800 |
2700 |
4750 |
6000 |
|
|
k1 |
1.3765 |
1.3768 |
1.3772 |
1.3770 |
|
|
n1 |
1.375 |
1.376 |
1.377 |
1.377 |
|
|
pc |
2.3643 |
2.2960 |
2.0488 |
1.9869 |
|
|
Tc |
783 |
780 |
774 |
777 |
|
|
tc |
510 |
507 |
501 |
504 |
|
|
(mcV)t0tc |
21.945 |
21.937 |
21.920 |
21.930 |
|
|
(mc//V)t0tc |
24.194 |
24.181 |
24.154 |
24.167 |
|
|
(mc/V)t0tc |
22.036 |
22.018 |
21.999 |
22.014 |
7. Процесс сгорания
Коэффициент молекулярного изменения горючей и рабочей смеси
м0=0,5524/0,5247=1,0528 и
м=(1,0528+0,0362)/(1 +0,0362) = 1,0510
Количество теплоты, потерянное вследствие химической неполноты сгорания, и теплота сгорания рабочей смеси:
=119950 ? (1-1) = 0
Теплота сгорания рабочей смеси:
двигатель сгорание молекулярный
Hраб.см=43930/[0,5247 · (1+0,0362)]=80798 кДж/кмоль раб.см
Средняя мольная теплоемкость продуктов сгорания:
Коэффициент использования теплоты:
зависит от совершенства организации процессов смесеобразования и сгорания топлива. Поэтому ориентировочно принимается согласно рис. 5.2 в пределах, которые имеют место у работающих двигателей с впрыском топлива.
Табл. 5
|
|
4750 |
|
|
|
|
0,99 |
Температура в конце видимого процесса сгорания:
0,99 · 80798+21,999 · 501=1,051 · (24,784+0,002091tz)tz или
0,002198tz2+26,048tz-91011=0,
Откуда
tz=[-26,048+(26,0482+4·0,002198·91011)Ѕ]/(2·0,002198)=2822 К;
Tz=tz+273=2822+273=3095 K.
Табл. 6
|
|
4750 |
|
|
|
|
2822 |
|
|
|
|
3095 |
|
Максимальное давление сгорания теоретическое:
=2.0488 · 1.051 · 3095/774=8.6104 МПа
Максимальное давление сгорания действительное:
=0,85 · 8.6104=7.3188 МПа.
Степень повышения давления:
=8.6104/2.0488=4.203
Табл. 7
|
Параметры |
Процесс сгорания |
||||
|
n |
800 |
2700 |
4750 |
6000 |
|
|
м0 |
1.0635 |
1.0542 |
1.0528 |
1.0778 |
|
|
м |
1.0609 |
1.0522 |
1.0510 |
1.0749 |
|
|
ДHи |
4798 |
0 |
0 |
2399 |
|
|
Hраб.см |
74485 |
80813 |
80798 |
79168 |
|
|
(mc//V)t0tz |
24.656+0.002077tz |
24.784+0.002091tz |
25.1800+0.002126tz |
||
|
оz |
0.88 |
0.97 |
0.99 |
0.98 |
|
|
tz0C |
2436 |
2781 |
2882 |
2673 |
|
|
Tz K |
2709 |
3054 |
3095 |
2946 |
|
|
pz |
8.6781 |
9.4590 |
8.6104 |
8.0976 |
|
|
pzд |
7.3764 |
8.0402 |
7.3188 |
6.883 |
|
|
л |
3.6705 |
4.1198 |
4.2030 |
4.0755 |
8. Процессы расширения и выпуска
Средний показатель адиабаты расширения k2 определяется по номограмме рис. 4.8 при заданном е=10 для соответствующих значений б=1,0 и Tz=3095 К, а средний показатель политропы расширения n2 оценивается по величине среднего показателя адиабаты:
k2=1,2492, тогда принимаем n2=1,249.
Давление и температура в конце процесса расширения
и pb=8,6104/101,249=0,4853 МПа,
Тb=3095/101,249-1=1744 K.
Проверка ранее принятой температуры остаточных газов:
Тr=1744/(0,4853/0,11)1/3=1063 K; Д Тr=100?(1063-1040)/1040=2.2%.
Табл. 8
|
Параметры |
Процесс расширения и впуска |
||||
|
n |
800 |
2700 |
4750 |
6000 |
|
|
k2 |
1.2518 |
1.2465 |
1.2492 |
1.2482 |
|
|
n2 |
1.251 |
1.246 |
1.249 |
1.248 |
|
|
pb |
0.4869 |
0.5368 |
0.4853 |
0.4575 |
|
|
Tb |
1520 |
1733 |
1744 |
1664 |
|
|
Tr |
907 |
1006 |
1063 |
1039 |
|
|
ДTr % |
+3.07 |
+3.71 |
-1.9 |
-0.1 |
9. Индикаторные параметры рабочего цикла
а) теоретическое индикаторное среднее давление:
(стр.116)
МПа
б) среднее индикаторное давление:
=0,98 ? 1,3263=1,3000 МПа,
где цu=0.98 - коэффициент полноты диаграммы;
в) индикаторный К.П.Д. и индикаторный удельный расход топлива:
и
зi=1,3 · 14,957 · 1/(43,93 · 1,189 · 0,9523)=0,3909,
gi=3600/(43,93 · 0,3909)=210 г/(кВт ч).
10. Эффективные показатели двигателя
а) среднее давление механических потерь:
,
где S=86 мм - ход поршня, тогда
хп.ср=86 · 4750/30000=15,48 м/с, тогда
pм=0,024+0,0053 · 15,48=0,1060 МПа.
б) среднее эффективное давление и механический К.П.Д
ре=рi-pм=1,3-0,1060=1,1940 МП
зм=1,1940/1,3=0,9185
в) эффективный К.П.Д. и эффективный удельный расход топлива:
г/(кВт•ч)
Табл. 9
|
Параметр |
Индикаторные и эффективные параметры двигателя |
||||
|
n |
800 |
2700 |
4750 |
6000 |
|
|
pi/ |
1.2812 |
1.4545 |
1.3263 |
1.2388 |
|
|
pi |
1.2556 |
1.4254 |
1.3000 |
1.2140 |
|
|
зi |
0.3815 |
0.4328 |
0.3909 |
0.3791 |
|
|
gi |
215 |
189 |
210 |
216 |
|
|
нп.ср |
2.293 |
7.74 |
15.48 |
17.2 |
|
|
pM |
0.0362 |
0.0650 |
0.1060 |
0.1152 |
|
|
pe |
1.2194 |
1.3604 |
1.1940 |
1.0988 |
|
|
зM |
0.9712 |
0.9544 |
0.9185 |
0.9051 |
|
|
зe |
0.3705 |
0.4131 |
0.3590 |
0.3431 |
|
|
ge |
221 |
198 |
228 |
239 |
11. Основные параметры цилиндра и двигателя
Литраж:
Vл=30 · ф ·Ne/(pe · n)=30 · 4 · 103/(1,1940 · 5400)=1,8425 л.
Рабочий объем одного цилиндра:
Vh=Vл/i=1,8425/4=0,4606 л,
где - число цилиндров, =4.
Диаметр цилиндра. Так как ход поршня предварительно был принят S=86 мм, то
D=2 ·103[Vh/(р · S)]Ѕ=2 ·103[0,4606/(3,14 ·86)]Ѕ=82,6 мм.
Окончательно принимаю: D=83 мм и S=86 мм.
Основные параметры и показатели двигателей определяются по окончательно принятым значениям D и S: площадь поршня:
=3,14 ·832/(4 ·100)=54,08.
литраж двигателя:
Vл=р ·D2 ·S ·i/(4 ·106)=3,14 ·832 ·86 ·4/(4 ·106)=1,86 л.
мощность двигателя:
=1,1940 ·1,86 ·4750/(30 ·4)=99,94 кВт.
крутящий момент:
=3 · 104 · 99,94/(3,14 · 5400)=176,8 Н·м.
часовой расход топлива:
=99,94 · 228 · 10-3=22,786 кг/ч.
литровая мощность:
Nл=Ne/Vл=99,94/1,86=53,73 кВт/л
Табл. 10
|
Параметр |
Основные параметры и показатели двигателя |
||||
|
n |
800 |
2700 |
4750 |
6000 |
|
|
Fп см2 |
54.08 |
||||
|
Vл, л |
1.86 |
||||
|
Nл, кВт/л |
53.73 |
||||
|
Ne, кВт |
15.12 |
56.93 |
99.94 |
102.19 |
|
|
Me, Н*м |
180.6 |
201.5 |
176.8 |
162.7 |
|
|
GT, кг/ч |
3.3415 |
11.272 |
22.786 |
24.423 |
12. Построение индикаторной диаграммы
Индикаторную диаграмму строим для номинального режима работы двигателя, т. е. при Nе = 99,94 кВт и n=4750 об/мин, аналитическим методом.
Масштабы диаграммы: масштаб хода поршня Ms=1 мм в мм; масштаб давлений Мр=0,05 МПа в мм.
Величины в приведенном масштабе, соответствующие рабочему объему цилиндра и объему камеры сгорания:
АВ=S/МS=86/1,0 = 86 мм;
ОА = АВ/(е-1)= 86/(10-1)=9.6 мм.
Максимальная высота диаграммы (точка z):
рz/Мр= 8,6104/0,05 = 172,2 мм.
Ординаты характерных точек:
pa/Mp= 0,086/0,05 = 1,7 мм;
рс/Мр= 2,049/0,05 = 41,0 мм;
рв/Мр= 0,4853/0,05 = 9,7 мм;
рr/Мр= 0,11/0,05 = 2,2 мм;
ро/Мр=0,1/0,05= 2,0 мм.
Построение политроп сжатия и расширения аналитическим методом:
а) политропа сжатия
Отсюда
где ОВ=ОА+АВ=9,6+86=95,6 мм;
б) политропа расширения
Результаты расчета точек политроп:
Табл. 11
|
№ точек |
OX, мм |
OB/OX |
Политропа сжатия |
Политропа расширения |
|||||
|
(OB/OX)1,377 |
px/Mp, мм |
px, МПа |
(OB/OX)1,249 |
px/Mp, мм |
px, МПа |
||||
|
1 |
9,6 |
10 |
23.82 |
40.49 |
2.05 (точка с) |
17.74 |
172.1 |
8.61 (точка z) |
|
|
2 |
11,95 |
8 |
17.52 |
29.78 |
1.51 |
13.43 |
130 |
6.52 |
|
|
3 |
13,66 |
7 |
14.58 |
24.79 |
1.25 |
11.36 |
110.2 |
5.51 |
|
|
4 |
19,12 |
5 |
9.17 |
15.59 |
0.79 |
7.46 |
72.4 |
3.62 |
|
|
5 |
23,9 |
4 |
6.75 |
11.48 |
0.58 |
5.65 |
54.8 |
2.74 |
|
|
6 |
31,87 |
3 |
4.54 |
7.72 |
0.39 |
3.94 |
38.2 |
1.91 |
|
|
7 |
47,8 |
2 |
2.6 |
4.42 |
0.22 |
2.38 |
23.1 |
1.16 |
|
|
8 |
63,73 |
1.5 |
1.75 |
2.98 |
0.15 |
1.66 |
16.1 |
0.81 |
|
|
9 |
95,6 |
1 |
1 |
1.7 |
0.086 (точка а) |
1 |
9.7 |
0.4853 (точка b) |
Скругление индикаторной диаграммы осуществляется на основании следующих соображений и расчетов. Начало открытия впускного клапана (точка r') устанавливается за 250 до прихода поршня в в.м.т., а закрытие (точка a'') - через 700 после прохода поршнем н.м.т.; начало открытия выпускного клапана (точка b') принимается за 600 до прихода поршня в н.м.т., а закрытие (точка a') - через 300 после прохода поршнем в.м.т. Учитывая быстроходность двигателя и работу на сжиженном газе, угол опережения зажигания принимается равным 400 (точка с'). А продолжительность периода задержки воспламенения Дц1=70. Точка f расположена за 330=400-70 до в.м.т
В соответствии с принятыми фазами газораспределения и углом опережения зажигания определяют положение точек , , , , , по формуле для перемещения поршня.
Расчеты ординат точек , , , , , сведены в таблицу.
Табл. 12
|
Обозначения точек |
Положения точек |
|
|
Расстояние точек от в.м.т.(AX), мм |
|
|
|
250 до в.м.т. |
25 |
0.1180 |
5,1 |
|
|
|
300 после в.м.т. |
30 |
0.1690 |
7,3 |
|
|
|
700 после н.м.т. |
110 |
1.4656 |
63,0 |
|
|
|
400 до в.м.т. |
40 |
0.2918 |
12,5 |
|
|
|
330 до в.м.т. |
33 |
0.0584 |
2,5 |
|
|
|
600 до н.м.т. |
120 |
1.6050 |
69,0 |
Положение точки определяется из выражения:
p=(1.15…1.25)pc=1.25·2.0488=2.561 МПа
p/Мр=2.561/0.05=51.2 мм
Действительное давление сгорания:
pZд/Мр=7.3188/0.05=146.4 мм
Нарастание давления от точки с'' до точки zД составит 7.3188-2.561=4.7578 МПа или 4.7578/15=3.172 МПа/град п.к.в., где 150 - положение точки zД по горизонтали, в которой pzД достигает своего максимального значения.
Соединяя плавными кривыми точки с , с и далее с b и кривой расширения с и линией выпуска получим скругленную действительную индикаторную диаграмму двигателя с впрыском топлива.
13. Тепловой баланс двигателя
Тепловой баланс в общем виде:
Q0=Qе+Qг+Qв+Qн.с.+Qост.=HиGт/3,6,
где Q0 - общее количество теплоты, введенной в двигатель с топливом:
Q0=43930 ? 22,786/3,6=278052 Дж/с.
Теплота, эквивалентная эффективной работе за 1 сек:
Qе=1000Ne=1000 ? 99.94=99940 Дж/с.
Теплота, потерянная с отработавшими газами:
Qr=(Gт/3,6){М2[(mcV?)t0tг+8,315]tг-М1[(mcV?)t020+8,315]t0},
где (mcV?)t0tг - теплоемкость отработавших газов (определяется методом интерполяции по табл.3.8
tr=Tr-273=1063-273=790°C
кДж/(кмоль град)
где 25,021 и 25,441 значения теплоемкости продуктов сгорания при 7000С и 8000С соответственно при б=1, взятые по таблице 3.8.
(mcV)t020=20,775 кДж/(кмоль град) - теплоемкость свежего заряда (определяется по табл. 3,6 для воздуха методом интерполяции при
t0=Т0-273=293-273=200С
Qr=(22,786/3,6){0,5524[25,399+8,315]790-0,5247[20,775+8,315]20}=91190 кДж/(кмоль град).
Теплота, передаваемая охлаждающей среде:
QB=ciD1+2mnm(Hu-?Hu)/(бHu)=0,5?4?8,31+2•0,65•54000,65•(43930-0)/(1•43930)=69337 Дж/с,
где с=0,45-0,53 - коэффициент пропорциональности для четырехтактных двигателей.
В расчетах принято с=0,5; i=4 - число цилиндров; D - диаметр цилиндра, см; m=0,5-0,7 - показатель степени для четырехтактных двигателей.
Теплота, потерянная из-за химической неполноты сгорания топлива:
Qн.с.=?HиGт/3,6=0 Дж•с.
Неучтенные потери тепла:
Qост = Q0 -(Qе+Qг+Qв+Qн.с)=278052-(99940+91190+69337+0)=17585 Дж/с.
Составляющие теплового баланса:
Табл. 13
|
Составляющие теплового баланса |
Q, Дж/с |
q, % |
|
|
Теплота, эквивалентная эффективной работе |
99940 |
35,9 |
|
|
Теплота, передаваемая охлаждающей среде |
69337 |
24,9 |
|
|
Теплота, унесенная с отработавшими газами |
91190 |
32,8 |
|
|
Теплота, потерянная из-за химической неполноты сгорания топлива |
0 |
0 |
|
|
Неучтенные потери теплоты |
17585 |
6,4 |
|
|
Общее количество теплоты, введенной в двигатель с топливом |
278052 |
100 |
Заключение
Тепловой расчет позволяет аналитически с достаточной степенью точности определить основные параметры вновь проектируемого или модернизируемого двигателя, а также оценить индикаторные и эффективные показатели работы создаваемого двигателя.
Рабочий цикл рассчитывают для определения индикаторных, эффективных показателей работы двигателя и температурных условий работы деталей, основных размеров, а также выявления усилий, действующих на его детали, и построение характеристик.
Список использованных источников
1. ?иханов, В. А., Деветьяров Р. Р., Расчет двигателей внутреннего сгорания: Учебное пособие. - Киров: Вятская ГСХА, 2005. - 69 с.
2. Колчин, А.И., Демидов, В.П., “Расчет автомобильных и тракторных двигателей” учебник / А.И. Колчин, В.П. Демидов -- Москва : Издательство Высшая школа, 2014.- 496 с.
3. Перетягин, Е. Н., Тепловой, кинематический и динамический расч?ты двигателя внутреннего сгорания: учебно-методическое пособие / сост. Е.Н. Перетягин, ФГБОУ ВО Пермская ГСХА. - Пермь: Издательство ФГБОУ ВО Пермская ГСХА, 2017. - 164 с.
Приложение
Рис. 1
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Характеристика дизельного топлива двигателей внутреннего сгорания. Расчет стехиометрического количества воздуха на 1 кг топлива, объемных долей продуктов сгорания и параметров газообмена. Построение индикаторной диаграммы, политропы сжатия и расширения.
курсовая работа [281,7 K], добавлен 15.04.2011Параметры рабочего тела. Процесс впуска и выпуска, расширения, определение необходимых значений. Коэффициент молекулярного изменения горючей и рабочей смеси. Индикаторные параметры рабочего тела. Эффективные показатели двигателя, параметры цилиндра.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 12.10.2011Общие сведения о двигателе внутреннего сгорания, его устройство и особенности работы, преимущества и недостатки. Рабочий процесс двигателя, способы воспламенения топлива. Поиск направлений совершенствования конструкции двигателя внутреннего сгорания.
реферат [2,8 M], добавлен 21.06.2012Описание двигателя внутреннего сгорания как устройства, в котором химическая энергия топлива превращается в полезную механическую работу. Сфера использования этого изобретения, история разработки и усовершенствования, его преимущества и недостатки.
презентация [220,9 K], добавлен 12.10.2011Общие сведения об устройстве двигателя внутреннего сгорания, понятие обратных термодинамических циклов. Рабочие процессы в поршневых и комбинированных двигателях. Параметры, характеризующие поршневые и дизельные двигатели. Состав и расчет горения топлива.
курсовая работа [4,2 M], добавлен 22.12.2010Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) – устройство, преобразующее тепловую энергию, получаемую при сгорании топлива в цилиндрах, в механическую работу. Рабочий цикл четырехтактного карбюраторного двигателя.
реферат [13,2 K], добавлен 06.01.2005Расчет основных параметров двигателя ЗИЛ-130. Детали, механизмы, модели основных систем двигателя. Количество воздуха, участвующего в сгорании 1 кг топлива. Расчет параметров процесса впуска, процесса сгорания. Внутренняя энергия продуктов сгорания.
контрольная работа [163,7 K], добавлен 10.03.2013Определение горючей массы и теплоты сгорания углеводородных топлив. Расчет теоретического и фактического количества воздуха, необходимого для горения. Состав, количество, масса продуктов сгорания. Определение энтальпии продуктов сгорания для нефти и газа.
практическая работа [251,9 K], добавлен 16.12.2013Рассмотрение термодинамических циклов двигателей внутреннего сгорания с подводом теплоты при постоянном объёме и давлении. Тепловой расчет двигателя Д-240. Вычисление процессов впуска, сжатия, сгорания, расширения. Эффективные показатели работы ДВС.
курсовая работа [161,6 K], добавлен 24.05.2012Тепловой расчет дизеля без наддува: параметры рабочего тела, окружающей среды и остаточные газы. Методика построения индикаторных диаграмм. Порядок проведения динамического, кинематического расчета. Уравновешивание двигателя и необходимые расчеты.
курсовая работа [87,3 K], добавлен 12.10.2011Общая характеристика судового дизельного двигателя внутреннего сгорания. Выбор главных двигателей и их основных параметров в зависимости от типа и водоизмещения судна. Алгоритм теплового и динамического расчета ДВС. Расчет прочности деталей двигателя.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 10.06.2014Выполнение расчета горения топлива с целью определения количества необходимого для горения воздуха. Процентный состав продуктов сгорания. Определение размеров рабочего пространства печи. Выбор огнеупорной футеровки и способа утилизации дымовых газов.
курсовая работа [365,4 K], добавлен 03.05.2009Обоснование дополнительных исходных данных к выполнению теплового расчета. Параметры окружающей среды. Подогрев заряда в процессе впуска. Параметры процесса выпуска отработавших и остаточных газов. Расчет параметров рабочего цикла теплового двигателя.
курсовая работа [378,2 K], добавлен 13.12.2014Расчет октанового числа бензина, необходимого для двигателя внутреннего сгорания. Показатели качества бензинов и дизельных топлив. Определение марки и вида дизельного топлива. Определение марки моторного масла по типу двигателя и его форсированности.
контрольная работа [24,1 K], добавлен 14.05.2014Общее местоположение описываемого предприятия, его организационная структура. Поршень двигателя внутреннего сгорания: конструкция, материалы и принцип работы. Описание конструкции и служебное назначение детали. Выбор режущего и мерительного инструментов.
отчет по практике [3,3 M], добавлен 14.05.2012Расчет рабочего цикла двигателя внутреннего сгорания: динамический анализ сил, действующих на кривошипно-шатунный механизм, параметры процессов, расход топлива; проект гидрозапорной системы двигателя; выбор геометрических и экономических показателей.
дипломная работа [3,7 M], добавлен 12.10.2011Схема кривошипно-шатунного механизма двигателя внутреннего сгорания и действующих в нем усилий. Его устройство и схема равнодействующих моментов. Расчет сил инерции. Диаграмма износа шатунной шейки коленчатого вала. Способы уравновешивания его значений.
контрольная работа [108,6 K], добавлен 24.12.2013Изучение особенностей процесса наполнения, сжатия, сгорания и расширения, которые непосредственно влияют на рабочий процесс двигателя внутреннего сгорания. Анализ индикаторных и эффективных показателей. Построение индикаторных диаграмм рабочего процесса.
курсовая работа [177,2 K], добавлен 30.10.2013Расчет оптимальной степени сжатия воздуха в компрессоре, коэффициента избытка воздуха в камере сгорания. Параметры состояния в нескольких промежуточных точках идеализированного цикла ГТД. Изменение внутренней энергии, энтальпии, энтропии, теплоты.
курсовая работа [226,4 K], добавлен 30.11.2010Кинематический анализ двухтактного двигателя внутреннего сгорания. Построение планов скоростей и ускорений. Определение внешних сил, действующих на звенья механизма. Синтез планетарной передачи. Расчет маховика, делительных диаметров зубчатых колес.
контрольная работа [630,9 K], добавлен 14.03.2015
