Разработка ДВС. Проектировочный расчет.

  • 22 сент. 2011 г.
  • 1942 Слова
[pic] |САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Энергомашиностроительный факультет

Кафедра «Двигателей внутреннего сгорания»
| |

Разработка ДВС. Проектировочный расчет.

|Студент: |Грунвальд Д.В. |
|Группа: |4035/5 |
|Преподаватель:|Чернышов В.С. |

Санкт-Петербург

2003

Оглавление
1. Исходные данные……………………………………………………………3
2. Расчет рабочего цикла……………………………………………………….4
2.1 Расчет цикла в процессе наполнения………………………………4
2.2 Расчет цикла в процессе сжатия……………………………………4
2.3 Расчет цикла в процессе сгорания………………………………….4
2.4 Расчет цикла в процессе расширения………………………………5
3. Расчетиндикаторных показателей…………………………………………5
4. Расчет эффективных показателей…………………………………………..5
5. Расчет размеров цилиндра…………………………………………………..6
6. Динамический расчёт кривошипно-шатунного механизма. Построение индикаторной диаграммы……………………………………………………...7
7. Определение сил и крутящих моментов, действующих на коленчатый
вал двигателя…………………………………………………………………….8
8.Литература………………………………………………………………….11
9. Графики и таблицы

1. Исходные данные
По заданию необходимо спроектировать рядный впрысковой бензиновый двигатель мощностью 100л.с.,при 6500 об/мин.

Примем данные:
давление окружающей среды, P0=0.1 Мпа
температура окружающей среды, T0=290 K
степень сжатия, (=9,3
коэффициент избытка воздуха для сгорания, (=1
коэффициент полезного тепловыделения, (z=0.9 и (b=0.92
давлениеостаточных газов, Pr= 0.11 Мпа
температура остаточных газов, Тr=1000 К
подогрев заряда от стенок, (Т=15 К
давление в начале сжатия Ра=0.85(Рк=0.085 Мпа
механический к.п.д., (м=0.8
коэффициент дозарядки, (1=1.04
коэффициент отчистки объёма сжатия, (2=1
коэффициент, учитывающий неодинаковость теплоёмкостей смеси иостаточных газов, (’=1.15
коэффициент полноты диаграммы, (=0.9
отношение S/D=1
назшая теплотворнось топлива QH=43960 кДж/кг

2. Расчет рабочего цикла
2.1 Расчет цикла в процессе наполнения

Все нижеследующие формулы берем из [лит.1, стр.124-131]. Результаты расчетов сведем в таблицу в конце раздела.
Температура воздуха перед впускными органами: Тк=Т0=290 ККоэффициент наполнения: [pic]
Коэффициент остаточных газов: [pic]
Температура рабочего тела в начале сжатия: [pic]

2.2 Расчет цикла в процессе сжатия

Показатель политропы сжатия находим методом последовательных приближений по формуле: [pic], где а=20,16, b=1,738/1000
Давление и температура в конце сжатия: Pc=Pa([pic] ; Tc=Ta([pic]
Средняя теплоемкость при сжатии: [pic]

2.3 Расчетцикла в процессе сгорания

Количество воздуха теоретически необходимое для сгорания: [pic], где С=0,855кг ;Н=0,145кг – средний элементарный состав 1кг бензинового таплива
Количество свежего заряда: [pic], (0-молекулярный вес, (0=114 кг/кмоль
Количество продуктов сгорания: [pic],при α=1
Теоретический коэффициент молекулярного изменения: [pic]
Действительный коэффициент молекулярного изменения: [pic]Коэффициент молекулярного изменения в точке z: [pic]
Потери от неполноты сгорания (Qн=0, т.к. α=1
Линейная аппроксимация теплоёмкости рабочего тела при высоких температурах (сvz=az+bz(Tz [pic]
Максимальная температура сгорания : [pic],при подстановке (сvz во второе уравнение, получаем квадратное уравнение для получения Тz
Теоретическое максимальное давление цикла: [pic]

2.4 Расчетцикла в процессе расширения

Степень предварительного расширения: ρ=1,для карбюраторного двигателя
Степень последующего расширения: δ=ε
Показатель политропы расширения n2 и температура в конце расширения Тb находи методом последовательных приближений по формулам:
[pic] [pic]
Давление в конце расширения:...
tracking img