2.2.13 Кількість робочого  тіла в циліндрі, кмоль

2.2.14 Температура робочого  тіла в циліндрі  наприкінці наповнення (точка  а), К

 

2.3 Процес стиску

2.3.1 Температура робочого  тіла в циліндрі  наприкінці стиску

(точка  С), К

де К_с – середній показник адіабати стиску. В першому наближені К_с=1,34…1,38.

Визначаємо  теплоємність робочого тіла на ділянці  стиску, кДж/(кмольК)

Уточнюємо значення К_с за формулою

2.3.2 Тиск робочого  тіла наприкінці  стиску, МПа

де М_с – кількість робочого тіла в циліндрі двигуна наприкінці стиску, кмоль

М_с=М_а  

2.4 Процес згоряння

2.4.1 Температуру робочого тіла в точці z індикаторної діаграми визначається рішенням квадратного рівняння

де коефіцієнт

коефіцієнт

вільній член квадратного  рівняння

тут μ_g – дійсний коефіцієнт молекулярної зміни

ξ_z – коефіцієнт ефективного тепловикористання (ξ_z =0,7…0,85);

 – нижча теплота згоряння;

μс_vmc – середня мольна ізохорна теплоємність робочого тіла в точці С, кДж/(кмоль*К)

;

 – ступінь підвищення тиску  при згорянні.

Для дизелів  . Приймаємо

Вирішуючи квадратні рівняння, знаходимо

2.4.2 Кількість робочого  тіла в точці z, кмоль

2.4.3 Об’єм робочого  тіла в точці  z, м³

2.4.4 Ступінь попереднього  розширення

2.4.5 Тиск газів у кінці процесу згоряння, МПа

 
 

2.5 Процес розширення

2.5.1 Ступінь подальшого  розширення

де V_e – об’єм циліндра в момент відкриття випускного клапана

2.5.2 Температура робочого  тіла наприкінці  розширення (точка е), К

де n_p – середній показник політропи розширення n_p=1,18…1,28

Приймаємо n_p=1,229

Уточнюємо значення n_p за формулою

де μс_vmе – середня мольна ізохорна теплоємність робочого тіла в точці е, кДж/(кмоль К)

D – стала, яка визначається за формулою

тут W_e – відносна втрата теплоти від газів до стінок (W_e=0,05…0,18)

де μс_vmz – середня мольна ізохорна теплоємність робочого тіла в точці z, кДж/(кмоль К) 

 

2.6 Індикаторні показники  циклу

де φ  – коефіцієнт повності індикаторної діаграми

φ=0,92…0,95

δ –  повний ступінь подальшого розширення

2.6.2 Індикаторна потужність, кВт

2.6.3 Індикаторній ККД

2.6.4 Індикаторний крутний  момент, Нм

2.6.5 Питома індикаторна  витрата палива, г/(кВтгод)

 

2.7 Ефективні показники  двигуна

2.7.1 Середній тиск  механічних втрат,  МПа

де А_М і В_М – дослідні коефіцієнти

С_n – середня швидкість поршня, м/с

2.7.2 Середній ефективний  тиск, МПа

2.7.3 Ефективна потужність, кВт

2.7.4 Ефективний крутний  момент, Нм

 
 

2.7.5 Механічний ККД

2.7.6 Ефективний ККД

2.7.7 Питома витрата  палива, г/(кВтгод)

2.7.8 Годинна витрата  палива, кг/год

 
 

2.8 Побудова індикаторної діаграми. Проміжні значення тиску визначаємо формул:

На лінії стиску

На лінії розширення

      Проміжні  значення тиску заносимо до таблиці 2.2

Таблиця 2.2 –  значення тиску в проміжних точках діаграми

 

З даних  таблиці 2.2 будуємо індикаторні діаграми, які знаходяться на рисунках - 2.1 і 2.2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Висновок  по тепловому розрахунку.

1. Похідний вибір і  обґрунтування вихідних даних і конструктивних параметрів дозволили виконати тепловий розрахунок в повному обсязі.
2. Проведений розрахунок і проведений його аналіз показує :

• основні параметри стану і якісні показники проектованого ДВЗ знаходиться у межах допустимих змін цих величин, встановлених на основі узагальнення накопиченого досвіду проектування і виробництва ДВЗ;

• потужностно-економічні показники з допустимою розбіжністю відповідає двигуну – прототипу.

      Перелік посилань

   1 Автомобильные  двигатели / под ред. М.С.Ховака, - М.: Машиностроение, 1977.

   2 Колчин  А.И., Демидов В.П. Расчет автомобильных и тракторных двигателей.- М.: Высшая школа, 1980.

   3 Дизель 4ДТНА1. Руководство по эксплуатации. Х. 2002. 65 с.

     4 Краткий автомобильный справочник НИИАТ. -М.: Транспорт, 1982.

   5 Шуваев С.М., Башлай С.И. Методические указания  к выполнению динамического расчета ДВС студентами специальности 15.05 при выполнении курсовых и дипломных проектов на кафедре двигателей внутреннего сгорания. -Харьков: ХАДИ, 1991.

    6 Тимченко И.И., Жадан П.В. Методические указания  к выполнению теплового расчета двигателя в контрольной работе, курсовых и дипломных проектах студентов специальностей 15.04, 15.05 и 24.01. -Харьков: ХАДИ, 1990.