1. ОБГРУНТУВАННЯ І ВИБІР ДОДАТКОВИХ ВИХІДНИХ ДАНИХ ДО ВИКОНАННЯ ТЕПЛОВОГО РОЗРАХУНКУ
. 1 Параметри навколишнього середовища
Тиск і температуру навколишнього середовища при виконанні розрахунків за варіантом прийняти:
Р о=0,1012 (МПа);
Т о=294 (К).
. 2 Елементарний склад і технічна характеристика палива
Рідкі моторні палива, використовувані для автомобільних двигунів внутрішнього згоряння, являють собою сукупність цілого ряду вуглеводневих сполук.
Його елементарний склад за масою можна представити як:
C + H + O T=1кг
де: С - вміст вуглецю; кг/кг палива; Н - вміст водню; кг/кг палива; Про т - вміст кисню в сполуках палива; кг/кг палива;
Для карбюраторних двигунів, де в якості палива використовується бензин, з вмістом: С=0,858; Н=0,142; Про т=0. Нижча теплотворна здатність палива для бензину становить - H u=43930 кДж/кг палива.
Молекулярну масу палива використовуваного для автомобільних карбюраторних двигунів прийняти m т=115 кг/кмоль.
Співвідношення кількості залишкового водню та окису вуглецю в складі продуктів згоряння прийняти рівним величині К=0,5
1.3 Підігрів заряду в процесі впуску
Свіжий заряд при русі у впускний системі й циліндрі стикається з гарячими стінками. У результаті відбувається деяке підвищення температури суміші. Аналітичне визначення? Т ускладнюється відсутністю даних для визначення коефіцієнта тепловіддачі і середньої температури поверхонь. У зв'язку з цим при тепловому розрахунку його значення підбирають на основі раніше отриманих експериментальних результатів, з урахуванням фізики відбуваються явищ. У карбюраторних двигунах частина теплової енергії заряду витрачається на випаровування мелкораспиленном палива. Зрештою ступінь підігріву заряду в процесі впуску оцінюється значенням? Т в межах 0 ... 20.
. 4 Параметри процесу випуску відпрацьованих і залишкових газів
двигун робочий газ теплової
Якість протікання процесу наповнення циліндра в чому визначається параметрами випуску відпрацьованих газів: тиском на випуску - P r і температурою відпрацьованих газів - T r.
Величина Pr визначається тиском зовнішнього середовища - Po. При розрахунку коефіцієнтів залишкових газів і наповнення приймаємо тиск - =. Приймаються=1,16=0,1174 (МПа).
Температура відпрацьованих газів Тr залежить від складу суміші, ступеня розширення і теплообміну при розширенні і випуску. Температура залишкових газів для бензинових двигунів залежно від раніше наведених умов змінюється в межах Тr=950 ... 1050 К. Значення Pr і Tr приймаємо самостійно виходячи з умов навколишнього середовища і особливостей конструктивних параметрів прототипу згідно завдання. Приймаємо Тr=1000 К.
1.5 Сумарний коефіцієнт опору впускної системи
Досконалість організації, процесу впускання і відповідно параметри кінця впуску в чому визначається оригінальністю конструкції самої системи впуску та характеризується її сумарним коефіцієнтом опору - (? 2+?). Тут p=Wц/Wвп визначає гасіння швидкості руху суміші при вступі в циліндр,?- Коефіцієнт гідравлічного опору системи впуску, віднесений до найбільш вузькому її перетину, перетин впускного клапана. При добре сконструйованої системі впуску її сумарний коефіцієнт опору складає (? 2 +?)=2,0 ... 3,5. Приймаємо (? 2 +?)=2,67.
.6 Показник політропи стиснення
Значення параметрів процесу стиснення визначається термодинамічними параметрами робочої суміші на початку стиснення, ступеня стиснення і характеру теплообміну, інтенсивність і напрямок якого і повинен відображати показник політропи стиснення. На початку процесу стиснення температура суміші нижче температури поверхонь стінок і температура суміші підвищується як за рахунок стиснення, так і в результаті підведення теплоти від стінок тому n1 gt; к. Потім температури стінок і робочої суміші поступово вирівнюються (n1=к), а при подальшому стисненні температура суміші більше температури стінок, відбувається тепловіддача в стінки циліндрів і камери згоряння (n1 lt; к). Тут до - показник адіабати, к=1,41.
Таким чином, значення n1 в процесі стиснення є змінним, залежить від характеру теплообміну з урахуванням прийнятої системи охолодження, частоти обертання, отже, часу протягом якого відбувається теплообмін, конструктивних особливостей двигуна і теплопровідності матеріалу поршня, головки циліндрів і гільзи, в розрахунку приймаємо його середнє значення з урахуванням всіх вище перерахованих факторів. При розрахунках робоч...
