Автор работы: Пользователь скрыл имя, 30 Января 2014 в 00:08, контрольная работа
В контрольной работе необходимо выполнить термодинамический расчёт идеализированного цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания и проанализировать результаты расчёта.
В соответствии со вторым законом термодинамики рассматривается замкнутый цикл двигателя с неизменным рабочим телом во всех термодинамических процессах, составляющих цикл.
Рабочее тело – воздух, подчиняющийся уравнению состояния идеального газа.
Расчёт выполняется с использованием средних мольных теплоёмкостей рабочего тела (воздуха), которые зависят только от температуры.
1. Основные допущения
2. Содержание контрольной работы и пояснительной записки
3. Математическое моделирование идеализированного цикла поршневого ДВС со смешанным процессом подвода тепловой энергии и с политропными процессами сжатия и расширения рабочего тела. Методика термодинамического расчёта
3.1. Исходные данные
3.2. Краткое описание идеализированного цикла теплового двигателя с изохорно-изобарным процессом подвода энергии в тепловой форме и с политропными процессами сжатия и расширения рабочего тела
3.2.1. Термодинамический процесс политропного сжатия рабочего тела
3.2.2. Термодинамический изохорный процесс подвода тепловой энергии
3.2.3. Термодинамический изобарный процесс подвода тепловой энергии
3.2.4. Термодинамический процесс политропного расширения рабочего тела
3.2.5. Термодинамический изохорный процесс отвода тепловой энергии
4. Определение параметров двигателя
4.1. Результирующая работа цикла
4.2. Суммарная тепловая энергия цикла
4.3. Термический коэффициент полезного действия цикла
4.4. Среднее индикаторное давление рабочего тела и индикаторная мощность двигателя
4.5. Цикловой расход топлива, цикловой расход воздуха и коэффициент избытка воздуха
4.6. Расход топлива двигателем, мощность двигателя и его удельный расход топлива
5. Индикаторная диаграмма цикла
6. Внешняя скоростная характеристика двигателя
Пример расчёта. Термодинамический расчет идеализированного цикла поршневого ДВС со смешанным процессом подвода тепловой энергии к рабочему телу и с политропными процессами сжатия и расширения рабочего тела
Внешняя скоростная характеристика двигателя приведена на рис.2 приложения.
7.9. Выводы
В курсовом
проекте выполнены следующие
расчёты и графические
1. Выполнен
термодинамический анализ
В расчёте определены:
- параметры состояния рабочего тела в характерных точках цикла;
- параметры
термодинамического цикла –
- параметры
необходимые для построения
- параметры
внешней скоростной
2. Построены:
- индикаторная диаграмма цикла;
- внешняя
скоростная характеристика
Приложение
1. Средние мольные изохорные
и изобарные теплоёмкости
|
T, K
|
MCv, Дж |
Mcp, Дж |
T, K
|
MCv, Дж моль*К |
Mcp, Дж | ||
300
|
20.682 |
29.996 |
1700 |
23.718 |
32.032
| ||
400 |
20.750 |
29.064 |
1800 |
23.936 |
32.250 | ||
500 |
20.875 |
29.189 |
1900 |
24.123 |
32.437 | ||
600 |
20.986 |
29.300 |
2000 |
24.372 |
32.686 | ||
700 |
21.129 |
29.443 |
2100 |
24.486 |
32.800 | ||
800 |
21.418 |
29.732 |
2200 |
24.628 |
32.942 | ||
900 |
21.694 |
30.008 |
2300 |
24.812 |
33.126 | ||
1000 |
22.050 |
30.364 |
2400 |
24.962 |
33.276 | ||
1100 |
22.251 |
30.565 |
2500 |
25.122 |
33.436 | ||
1200 |
22.525 |
30.839 |
2600 |
25.248 |
33.562 | ||
1300 |
22.778 |
31.092 |
2700 |
25.333 |
33.647 | ||
1400 |
23.099 |
31.413 |
2800 |
25.485 |
33.799 | ||
1500 |
23.252 |
31.566 |
2900 |
25.582 |
33.896 | ||
1600 |
23.508 |
31.822 |
3000 |
25.676 |
33.990 | ||
* - таблица составлена по данным графика, приведенного в учебном пособии “Термодинамические основы теории
тепловых машин.” — М.: ВА БТВ, 1973. с. 227
2. Обозначения и единицы
Объём – V, 1 м3 = 1000 л = 1000 дм3.
Давление - P, 1 Па = 1Н/м2; 1кПа = 1000Па; 1 МПа = 106Па.
Температура – T,К.
Сила, - Н.
Механическая работа - W, тепловая энергия - Q, 1Дж = 1Нм; 1ккал = 427кгм = 4187Дж.
Мощность – N, 1Вт = 1Дж/с; 1кВт =1000Вт.
Момент – Те, Нм.
Масса, 1кг = 1000г.
Мольная теплоёмкость, - MC, Дж/(моль*К).
Расход вещества, - G, кг/час.
Удельный расход топлива, - qе, г/(кВт*час).
Литература