Среднее действительное индикаторное давление действительного цикла

 в МПа:

      ;                     

где — коэффициент полноты индикаторной диаграммы

    =0,94…0,97        Принимаем =0,96

      2.7.2 Индикаторный КПД

      ;                        

2.7.3 Индикаторный удельный расход топлива

     Индикаторный удельный расход топлива   в г/(кВт·ч):

     ;                         

Таблица 2.5― Значения индикаторных показателей двигателей

2.8 Эффективные показатели двигателя

2.8.1 Давление механических потерь

Принимаем: экспериментальные коэффициенты =0,034;   =0,0113

средняя  скорость поршня =9…16 м/с       =13,5 м/с

     Давление механических потерь  в МПа:

     ;                 

2.8.2 Среднее эффективное давление

Среднее эффективное давление  в МПа:

2.8.3 Механический КПД

     ;                    

2.8.4 Эффективный КПД

     ;                   

2.8.5 Эффективный удельный расход топлива

Эффективный удельный расход топлива  в г/(кВт·ч):

; 

Таблица 2.6― Значения эффективных показателей двигателей

2.9 Основные параметры и показатели двигателя

Рабочий объем цилиндра  в дм2:

;                 

— коэффициент тактности рабочего цикла,   =4

Диаметр цилиндра  в мм:

;                  

где — отношение линейных размеров цилиндра =0,86…1,07      

Принимаем =0,95

Ход поршня двигателя  в мм:

;                     

Округляем до 95 мм.

     Расчетная средняя скорость поршня  в м/с:

     ;                     

     Ошибка между принятой и расчетной средней скоростью поршня:

     ;                 

     Рабочий объем одного цилиндра  в дм3:

     ;                            

     Литраж двигателя  в дм3:

     ;                    

     Объем камеры сгорания  в дм3:

     ;                  

     Полный объем цилиндра  в дм3:

     ;                  .

     Эффективная мощность двигателя  в кВт:

     ;                  

     Поршневая мощность двигателя  в кВт/дм2:

     ;                                

     Эффективный крутящий момент  в Н·м:

     ;                   

     Часовой расход топлива  в кг/ч:

     ;                      

     Масса двигателя  в кг:

     ;                    

где  — удельная масса рядного двигателя             =3,5 кг/кВт

     2.10 Оценка надежности двигателя

     По критерию Б.Я.Гинцбурга:

     ;                        

     Критерий А.К.Костина:

     ;

Поскольку у рассчитываемого двигателя =2,03 кВт/см не превышает значения 2,8 кВт/см, а =8,97 — значения 9,0, то ориентировочно можно считать двигатель надежным.

2.11 Тепловой баланс

Общее количество теплоты введенное в цилиндр  в Дж/с:

     ;                  

   Теплота , эквивалентная эффективной работе, в Дж/с:

     ;               

     Теплота , отводимая охлаждающей жидкостью, в Дж/с:

    ;

где  — коэффициент пропорциональности, =0,45…0,53     

Принимаем =0,5

 — показатель степени, =0,6…0,7       Принимаем =0,63

     Теплота , унесенная из двигателя с отработавшими газами, в Дж/с:

   ;

где  — температура остаточных газов, Сº:

     .

      — теплоемкость остаточных газов в кДж/(кмоль·град):

     ;

       — теплоемкость свежего заряда в кДж/(кмоль·град):

     ;      .

     Теплота  потерянная при неполном сгорании топлива в Дж/с:

     ;                   

     Неучтенные потери теплоты  в Дж/с:

    ;

.

    Основные значения составляющих теплового баланса:

     ;                

     ;             

     ;                

     ;             

     ;             

     ;

Таблица 2.7― Значения составляющих теплового баланса в процентах

2.12 Построение индикаторной диаграммы

     Масштаб хода поршня  мм

     Отрезок, соответствующий рабочему объему цилиндра:

    ;                     мм.

     Отрезок, соответствующий объему камеры сгорания:

     ;                   мм.

     Отрезок, соответствующий полному объему цилиндра:

     ;                 мм.

     Масштаб давления  мм.

     Отрезок, соответствующий максимальному давлению:

     ;                 мм.

     Величины давлений в мм:

     ;                     мм;

     ;                    мм;

      ;                  мм;

     ;                   мм;

     ;                   мм.

Выбираем отношение  радиуса кривошипа  к длине шатуна

;   Принимаем .

    Таблица 2.8― Результаты расчетов политроп сжатия

Таблица 2.9― Результаты расчетов политроп расширения

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6