Введення
Тепловий розрахунок дозволяє аналітично з достатнім ступенем точності визначити основні параметри знову проектованого або модернізованого двигуна.
Робочий цикл розраховують для визначення індикаторних, ефективних показників роботи двигуна і температурних умов роботи деталей, основних розмірів, а також виявлення зусиль діючих на його деталі, побудови характеристик і рішення роду питань динаміки двигуна.
Результати теплового розрахунку залежать від досконалості оцінки ряду коефіцієнтів, що використовуються в розрахунку і враховують особливості проектованого двигуна.
У методичній розробці розглянуто приклад розрахунку дизельного двигуна, приклад побудови індикаторної діаграми і приклад кінематичного і динамічного розрахунків аналітичним методом у прикладах розрахунків не враховується дозарядки і продування циліндрів.
1.ТЕПЛОВОЙ РОЗРАХУНОК ДВИГУНА
Тип двигуна Д-243
Тиск надувочного повітря p до = 0,18 МПа
Номінальна потужність дизеля N е = 90 КВт
Номінальна частота обертання n = 2200 хв -1
Ступінь стиснення? = 16
Коефіцієнт тактності? дв = 4
Коефіцієнт надлишку повітря? = 1,7
Дизельне паливо В«ЛВ»:
Нижча питома теплота згоряння палива Q н = 42500 кДж/кг
Середній елементарний склад палива: C = 85,7%
H = 13,1%
O = 1%
Склад палива задається масовим або об'ємний вмістом основних елементів: вуглецю С, водню Н і кисню О. Потрібно мати на увазі, що в паливі присутні також сірка S, азот N і елементи хімічних сполук у вигляді антидетонаційних, протидимних та інших присадок. Розрахунок ведуть для умов згоряння 1кг палива. p> Параметри робочого тіла. На основі хімічних реакцій згоряння вуглецю і водню розраховують теоретично необхідну кількість повітря для згоряння 1кг палива:
l 0 = 1/0.23 * (8/3 * C +8 * H - О) = 1/0, 23 (8/3 * 0,857 +8 * 0,133 - 0,01 ) = 14,519 кг. p> або
L 0 = l 0 /? в = 14,519/28,96 = 0,5013 кмоля.
? в - маса 1 кмоля повітря (? в = 28,96 кг/кмоль)
Кількість свіжого заряду :
M 1 =? L 0 + 1 /? т
? т = - молекулярна маса арів палива (для дизельних палив? т = 180-200 кг /кмоль). У зв'язку з малим значення члена 1 /? Т в порівнянні з? L 0 для спрощення в розрахунку його не застосовують. p> M 1 =? L 0 = 1,7 * 0,5013 = 0,8523 кмоля.
? - Коефіцієнт надлишку повітря. Впливає на кількість виділяемой теплоти і склад продуктів згоряння. Чим вчинення процес сумішоутворення в дизелі, тим менше значення? і розміри циліндра можуть бути прийняті для забезпе...