алого значення.
Підставляючи чисельні значення, отримаємо
Використовуючи значення отриманих параметрів, визначаємо максимальну температуру газів в кінці згоряння:
де 8,314 - універсальна газова постійна, кДж/(кг * К).- Ступінь підвищення тиску, для дизелів з неподіленими камерами згоряння (прямоструйних) вона лежить в межах 1,85 ... 2,6, а передкамерних - 1,3 ... 1,9. Для даного типу дизеля (прямоструйних) приймаємо
Підставляючи чисельні значення величин в рівняння згоряння, отримаємо
Після перетворень отримуємо квадратне рівняння
Вирішуючи рівняння щодо Тz, визначимо температуру в кінці згоряння:
Тиск pz, наприкінці згоряння
.5 Процес розширення
Ступінь попереднього розширення в дизелі (точки рz - pz/індикаторної діаграми) визначають з виразу:
Ступінь подальшого розширення (до точки b/індикаторної діаграми):
Враховуючи Догорание заряду на лінії робочого ходу, приймаємо для дизеля показник політропи розширення.
Тоді тиск в кінці розширення:
Температура в кінці розширення:
.6 Основні параметри, що характеризують роботу дизеля
Середня індикаторне тиск нескруглённой діаграми
Середня індикаторне тиск округляє діаграми
де - коефіцієнт повноти діаграми;
Середнє значення роботи тертя (механічних втрат) для дизелів з передкамерним сумішоутворенням
де - середня швидкість поршня, попередньо прийнято
Середнє ефективне тиск
Механічний ККД
Індикаторний ККД
Питома індикаторний витрата палива
Питома ефективна витрата палива
Ефективний ККД
Термічний ККД
де показник адіабати стиснення к=1,4.
Тоді
.7 Визначення основних розмірів двигуна
Виходячи з заданого значення номінальної потужності Ne, частоти обертання колінчастого вала ne, числа циліндрів i, тактності ф, а також середнього ефективного тиску pe, знаходимо літраж двигуна Vh:
Діаметр циліндра для двигуна з i=8 і
Орієнтуючись на прототип остаточно приймаємо D=140 мм.
Хід поршня дорівнює діаметру циліндрів, а так як, то Sn=D=140 мм.
Радіус кривошипа
Ставлення радіусу кривошипа до довжини шатуна визначається величиною лд:
Значення ЛД в сучасних двигунах знаходиться в межах 0,23 ... 0,31, вибравши ЛД=0,244, визначимо довжину шатуна L (по міжосьовому відстані)
Середня швидкість поршня
Літрова потужність
Площа поршня
4. Побудова індикаторної діаграми
Масштаби діаграми
Масштаб ходу поршня МS=1мм в мм.
Масштаб тисків МР=0,05 мПа в мм.
Наведені величини робочого обсягу циліндра і обсягу камери згоряння відповідно.
АВ=S/МS=140/1=140 мм,
ОА=АВ/(е - 1)=140/(15,2-1)=9,86 мм
Максимальна висота діаграми (точка z)
рz/Мр=8,51/0,05=170,2 мм
Координати характерних точок.
ра/Мр=0,086/0,05=1,72 мм; рс/Мр=3,7/0,05=74 мм;
Рb/Мр=0,3/0,05=6 мм; РR/Мр=0,1124/0,05=2,248 мм;
р0/Мр=0,1013/0,05=2,026 мм;
Побудова політропи стиснення і розширення аналітичним методом.
а) політропи стиснення
ОВ=ОА + АВ=140 + 9,86=149,86 мм
б) політропи розширення
Таблиця 2
№ точекОХ, ммОВ/ОХПолітропа сжатіяПолітропа расшіреніярх/Мр, ммРх,
МПа рх/Мр, ммРх, МПа19,8615,1942,9873,923,727,64165,828,3 (точка c) (точка z)210,3614,4740,1469,043,526,05156,297,8310,8613,837,6164,693,224,58147,57,4416,069,321,937,671,915,291,144,6521,766,914,424,761,2410,5563,323,17634,364,47,713,170,666,136,61,8774,9322,64,50,222,3313,980,78112,41,31,52,60,131,428,520,439149,861,01,01,720,086160,3(точка a) (точка b)
Малюнок 2
5. Кінематичний розрахунок двигуна
Ставлення радіусу кривошипа до довжини шатуна приймаємо л=0,244, при цих умовах
Кутова швидкість обертання колінчастого валу
Швидкість поршня
Таблиця 3. Прискорення поршня
00,00000,00,00000,0+1,244+344830+0,164511,5+0,6057+8,4+0,988+273960+0,591541,4+0,9717+13,5+0,378+104890+1,12278,5+1,0000+13,9-0,244-676120+1,915111,4+0,7604+10,6-0,622-1724150+1,8965132,8+0,3943+5,5-0,744-2062180+2,0000140,00,00000,0-0,756-2096210+1,8965132,8-0,3943-5,5-0,744-2062240+1,915111,4-0,7604...
