рефераты
рефераты рефераты
 логин:   
 пароль:  Регистрация 

МЕНЮ
   Архитектура
География
Геодезия
Геология
Геополитика
Государство и право
Гражданское право и процесс
Делопроизводство
Детали машин
Дистанционное образование
Другое
Жилищное право
Журналистика
Компьютерные сети
Конституционное право зарубежныйх стран
Конституционное право России
Краткое содержание произведений
Криминалистика и криминология
Культурология
Литература языковедение
Маркетинг реклама и торговля
Математика
Медицина
Международные отношения и мировая экономика
Менеджмент и трудовые отношения
Музыка
Налоги
Начертательная геометрия
Оккультизм и уфология
Педагогика
Полиграфия
Политология
Право
Предпринимательство
Программирование и комп-ры
Психология - рефераты
Религия - рефераты
Социология - рефераты
Физика - рефераты
Философия - рефераты
Финансы деньги и налоги
Химия
Экология и охрана природы
Экономика и экономическая теория
Экономико-математическое моделирование
Этика и эстетика
Эргономика
Юриспруденция
Языковедение
Литература
Литература зарубежная
Литература русская
Юридпсихология
Историческая личность
Иностранные языки
Эргономика
Языковедение
Реклама
Цифровые устройства
История
Компьютерные науки
Управленческие науки
Психология педагогика
Промышленность производство
Краеведение и этнография
Религия и мифология
Сексология
Информатика программирование
Биология
Физкультура и спорт
Английский язык
Математика
Безопасность жизнедеятельности
Банковское дело
Биржевое дело
Бухгалтерский учет и аудит
Валютные отношения
Ветеринария
Делопроизводство
Кредитование



Главная > Физика - рефераты > Тепловой и динамический асчет двигателя вн т еннего сго ания

Физика - рефераты : Тепловой и динамический асчет двигателя вн т еннего сго ания

Тепловой и динамический асчет двигателя вн т еннего сго ания


МАДИ (ТУ)
Кафедра :  Автотракторные  двигатели
Тепловой  и 
динамический  расчёт двигателя
внутреннего сгорания
                                  
Преподаватель:   Пришвин
                                  
Студент:  Толчин А.Г.
                                   Группа: 
4ДМ1
                    МОСКВА  1995
Задание №24
1  Тип двигателя и системы питания -  бензиновый,карбюраторная.
2  Тип системы охлаждения - жидкостная.
3  Мощность =100
[кВт]
4  Номинальная частота вращения  n=3200 []
5  Число и расположение цилиндровV- 8
6  Степень сжатия   - e=7.5
7  Тип камеры сгорания  - 
полуклиновая .
8  Коэффицент избытка воздуха   -  a=0.9
9  Прототип  
-  ЗИЛ-130
=================================================
Решение:
1 Характеристика топлива.
  Элементарный состав бензина в весовых
массовых долях:
                             С=0.855 ;  Н=0.145
Молекулярная
масса и низшая теплота сгорания :
=115[кг/к
моль]    ;  Hu=44000[кДж/кг]
2 Выбор степени сжатия.
    e=7.5         
ОЧ=75-85
3 Выбор значения коэффицента
избытка воздуха.
        a=0.85-0.95                      a=0.9
4 Расчёт кол-ва воздуха необходимого
для сгорания 1 кг топлива
  
5 Количество свежей смеси
        
6 Состав и количество
продуктов сгорания
                     Возьмём
к=0.47
7 Теоретический коэффициент
молекулярного изменения смеси
                                    
8 Условия на впуске
               P0=0.1 [MПа]          ;         T0=298 [K] 
9 Выбор параметров
остаточных газов
Tr=900-1000 [K]                ;            
Возьмём   Tr=1000 [K] 
Pr=(1.05-1.25)P0
[MПа]        ;          Pr=1.2*P0=0.115 [Mпа]
10 Выбор температуры
подогрева свежего заряда
             ;         Возьмём  
11 Определение потерь напора
во впускной системе
Наше
значение входит в этот интервал.
12 Определение коэффициента
остаточных газов
              ;       
                
13 Определение температуры
конца впуска
                      
14 Определение  коэффициента  наполнения
      ;  
      ;   
15 Выбор показателя
политропы сжатия
         Возьмём    
16 Определение параметров
конца сжатия
     ;   
           ;         
17 Определение
действительного коэф-та молекулярного изменения
     ;      
18 Потери теплоты вследствие
неполноты сгорания
     ;     
19 Теплота сгорания смеси
      ;        
20 Мольная теплоёмкость
продуктов сгорания при температуре конца   
сжатия
           ;         
22 Мольная теплоёмкость при
постоянном объёме рабочей смеси в конце 
сжатия
23 Мольная теплоёмкость при
постоянном объёме рабочей смеси
         ,       где
24 Температура конца
видимого сгорания
       ;      
               ;         Возьмём 
25  Характерные значения  Тz
            ;     
26  Максимальное давление сгорания и степень повышения давления
   ;     
27  Степень предварительного -p и последующего -d расширения
        ;      
28  Выбор показателя политропы расширения  n2
       ;       Возьмём          
29 Определение параметров
конца расширения
   ;          
30  Проверка правильности выбора температуры остаточных газов Тr
31  Определение среднего индикаторного давления
  ;  Возьмём 
   ;         
32  Определение индикаторного К.П.Д.
  ;   
Наше  значение 
входит  в  интервал 
.
33  Определение удельного индикаторного расхода топлива
34  Определение среднего давления механических потерь
      ;    
    ;     Возьмём    
35  Определение среднего эффективного давления
   ;        
36  Определение механического К.П.Д.
37  Определение удельного эффективного расхода топлива
    ;            
38  Часовой расход топлива
39  Рабочий объём двигателя
40  Рабочий объём цилиндра
41  Определение диаметра цилиндра
   ;   - коэф. короткоходности
                                                                  
k=0.7-1.0        ;      Возьмём      k =0.9
42  Ход поршня
43  Проверка средней скорости поршня
44  Определяются основные показатели двигателя
45  Составляется таблица основных данных двигателя   Ne iVh Nл e n Pe ge S D GT Единицы измерения кВт Л вВт/л мин-1 МПа г/кВт.ч мм мм кг/ч Проект 110.9 4.777 20.8 7.5 3200 0.785 330.2 88 98 33.02 Протатип 110.3 5.969 18.5 7.1 3200 0.7 335 95 100
*****************************************************************
                          Построение  индикаторной  диаграммы
Построение
производится в координатах : давление (Р) -- ход поршня (S).
1  Рекомендуемые масштабы
     а) масштаб давления : mp=0.025
(Мпа/мм)
     б) масштаб перемещения поршня : ms=0.75
(мм*S/мм)





7  Строим кривые линии политроп сжатия и
расширения
Расчёт
производится по девяти точкам.         Политропа  сжатия     Политропа  расширения  № точек 1 18 7.5 14.58 47.83 1.19 13.18 203.57 5.09 2 20.5 6.6 12.3 40.35 1.0 11.19 172.84 4.32 3 23.5 5.775 10.3 33.78 0.84 9.43 145.69 3.64 4 32.8 4.125 6.58 21.59 0.54 6.13 94.71 2.36 5 41 3.3 4.89 16.05 0.40 4.61 71.18 1.78 6 54.6 2.475 3.3 10.94 0.27 3.19 49.25 1.23 7 82 1.65 1.95 6.38 0.16 1.89 29.31 0.73 8 108.7 1.245 1.3 4.38 0.11 1.32 20.44 0.51 9 135.3 1 1 3.28 0.08 1.0 15.44 0.38
8  Построение диаграммы,соответствующей
реальному (действительному)
     циклу.
Угол
опережения зажигания : 
Продолжительность
задержки воспламенения (f-e) составляет по углу
поворота
коленвала : 
С
учётом повышения давления от начавшегося до ВМТ сгорания давление конца сжатия
Pcl (точка сl) составляет:
                                       
Максимальное
давление рабочего цикла Pz достигает величины
Это
давление достигается после прохождения поршнем ВМТ при повороте коленвала на
угол
Моменты
открытия и закрытия клапанов определяются по диаграммам фаз газораспределения
двигателей-протатипов,имеющих то же число и расположение цилиндров и примерно такую
же среднюю скорость поршня,что и проектируемый двигатель.
В
нашем случае прототипом является двигатель ЗИЛ-130.                        Его характеристики:
Определяем
положение точек :
                                          Динамический 
расчёт
Выбор
масштабов:
Давления 
Угол
поворота коленвала 
Ход
поршня 
Диаграмма
удельных сил инерции Pj возвратно-поступательных движущехся масс КШМ
Диаграмма суммарной
силы   ,действующей на
поршень
      ;      избыточное давление газов
Диаграмма сил  N,K,T
Аналитическое
выражение сил:
угол поворота кривошипа
угол отклонения шатуна
Полярная диаграмма силы Rшш
,действующей на шатунную шейку коленвала.
Расстояние
смещения полюса диаграммы
Расстояние
от нового полюса Пшш до любой точки диаграммы равно геометрической
сумме векторов Krш и S
Анализ уравновешенности
двигателя
У 4х
тактного V-образного 8ми цилиндрового двигателя коленвал
несимметричный.Такой двигатель рассматривают как четыре 2ух
цилиндровых V-образных двигателя,последовательно размещённых по оси коленвала.
Равнодействующая
сил инерции I порядка каждой пары цилиндров, будучи направлена по радиусу
кривошипа,уравновешивается противовесом,т.е. в двигателе с противовесами:
    
Сила
инерции 2-го порядка пары цилиндров:
Все
эти силы лежат в одной плоскости,равны по абсолютному значению, но попарно
отличаются лишь знаками.Их геометрическая сумма = 0.
Моменты
от сил инерции II порядка,возникающие от 1-й и 2-й пар цилиндров,равны по
значению и противоположены по знаку;точно так же от 2-й и 3-й пар цилиндров.
               
Диаграмма суммарного
индикаторного крутящего момента Мкр
Величина
суммарного крутящего момента от всех цилиндров получается графическим сложением
моментов от каждого цилиндра,одновременно действующих на коленвал при данном
значении угла j .
Последовательность
построения Мкр :
На
нулевую вертикаль надо нанести результирующую суммирования ординат 0+3+6+9+12+15+18+21
точек,на первую 1+4+7+10+13+16+19+22
точек
и т.д.
Потом
сравнивается со значением момента полученного теоретически.
Проверка
правельности построения диаграммы:
         
Схема
пространственного коленчатого вала 8 цилиндрового V-образного двигателя № j Pr Pj PS tgb N K T 0 0 1 1.260 -40 -39 0 0 1 -39 0 0 1 30 -1 0.996 -31.6 -32.6 0.131 -4.3 0.801 -26.1 0.613 -20 2 60 -1 0.370 -11.8 -12.8 0.230 -3 0.301 -3.8 0.981 -12.5 3 90 -1 -0.260 8.2 7.2 0.267 1.9 -0.267 -1.9 1 7.2 4 120 -1 -0.630 20 19 0.230 4.4 -0.699 -13.3 0.751 14.2 5 150 -1 -0.736 23.3 22.3 0.131 3 -0.931 -20.7 0.387 8.6 6 180 -1 -0.740 23.5 22.5 0 0 -1 -22.5 0 0 7 210 0 -0.736 23.3 23.3 -0.131 -3 -0.931 -21.7 -0.387 -9 8 240 1 -0.630 20 21 -0.230 -4.8 -0.699 -14.7 -0.751 -15.7 9 270 2 -0.260 8.2 10.2 -0.267 -2.7 -0.267 -2.7 -1 -10.2 10 300 8 0.370 -11.8 -3.8 -0.230 0.9 0.301 -1.1 -0.981 3.7 11 330 24 0.996 -31.6 -7.6 -0.131 1 0.801 -6.1 -0.613 4.6 12 360 54 1.260 -40 14 0 0 1 14 0 0 12’ 370 169 1.229 -39 130 0.045 5.8 0.977 127 0.218 28.3 12’’ 380 152 1.139 -36.1 115.9 0.089 10.3 0.909 105.3 0.426 49.4 13 390 106 0.996 -31.6 74.4 0.131 9.7 0.801 59.6 0.613 45.6 14 420 45 0.370 -11.8 33.2 0.230 7.6 0.301 10 0.981 32.5 15 450 24 -0.260 8.2 32.2 0.267 8.6 -0.267 -8.6 1 32.2 16 480 15 -0.630 20 35 0.230 8 -0.699 -24.5 0.751 26.3 17 510 10 -0.736 23.3 33.3 0.131 4.4 -0.931 -31 0.387 12.9 18 540 6 -0.740 23.5 29.5 0 0 -1 -29.5 0 0 19 570 2 -0.736 23.3 25.3 -0.131 -3.3 -0.931 -23.5 -0.387 -9.8 20 600 1 -0.630 20 21 -0.230 -4.8 -0.699 -14.7 -0.751 -15.8 21 630 1 -0.260 8.2 9.2 -0.267 -2.4 -0.267 -2.4 -1 -9.2 22 660 1 0.370 -11.8 -10.8 -0.230 2.5 0.301 -3.2 -0.981 10.6 23 690 1 0.996 -31.6 -30.6 -0.131 4 0.801 -24.5 -0.613 18.7 24 720 1 1.260 -40 -39 0 0 1 -39 0 0


Информационная Библиотека
для Вас!



 

 Поиск по порталу:
 

© ИНФОРМАЦИОННАЯ БИБЛИОТЕКА 2010 г.