1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

BÀI tập lớn tính toán động cơ đốt trong động cơ xăng

13 2,5K 8

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 13
Dung lượng 385,68 KB

Nội dung

Bài tập tính toán động cơ xăng, phục vụ môn Tính toán động cơ đốt trong, cho sinh viên ngành công nghệ kỹ thuật ô tô, tại các trường cao đẳng, đại học. Bài tập có hướng dẫn cách vẽ đồ thị công, và các đồ thị liên quan.

Trang 1

Nhóm 5

Nguyễn Hoàng

Nguyễn Quang Khang

13145093

13145116

BÀI TẬP LỚN TÍNH TOÁN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG Loại động cơ Công suất

(kW)

Tỉ số nén Số vòng quay

(vòng /phút )

Số xy lanh

Trang 2

A Tính toán nhi ệt

I.Chọn các thông số

1.Áp suất không khí nạp

=0.1 MPa

2.Nhiệt độ không khí nạp mới

=(29+373) = 302 K

3.Áp suất khí nạp trước xupap nạp

4.Nhiệt độ khí nạp trước xupap nạp

5.Áp suất cuối quá trình nạp

6.Áp suất khí sót

=0.11MPa

7.Nhiệt độ khí sót

=950K

8.Độ tăng nhiệt độ khí nạp mới

9.Hệ số nạp thêm

=1.06

10.Hệ số quét buồng cháy

=1 11.Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm z

=0.85

12 Hệ số lợi dụng nhiệt tại điểm b

=0.9 13.Hệ số dư lượng không khí

α=0.9 14.Hệ số điền đầy đồ thị công

=0.97 15.Tỷ số tăng áp

=3.5 16.Hệ số hiệu đính tỷ nhiệt

=1.15 17.Hiệu suất cơ giới

18.Tỷ số

19.Chỉ số giãn nở đa biến trung bình

m=1.5

Trang 3

II.Tính toán nhiệt các quá trình

1.Quá trình nạp

Hệ số nạp :

(

)

Hệ số khí sót :

2

1

1 2

.( )

r

t a

T T p

p

   

 

1.5

8, 2.1, 06 1,15.1.( )

0.08

r

Nhiệt độ cuối quá trình nạp

0.5 1,5

0.08

302 20 1,15.0, 064.950.( )

0.11 362( )

 

2.Quá trình nén

Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của khí nạp mới

0.00419 19,806 [ / ]

2

o v

T

Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của sản phẩm cháy

Chọn = 0,9 < 1 nên

Trang 4

" 1 5

(17,997 3,504 ) (360,34 252, 4 ).10 T

2

v

3

5, 875.10

Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của hỗn hợp khí trong quá trình nén

"

'

1

.T

19,806 21,1506.0, 064

19,887

4, 3.10

v

r

v

r

a

b

Xác định chỉ số nén đa biến trung bình n 1

 1 

1

1 '

8,314

1

2

n v

b

a T  

1

1

1

0, 0041

8,314 n

2

9

8.2n

 

Thay giá trị n1=(1,34 => 1,40), ta tìm được n1= 1,37

Áp suất cuối quá trình cháy p c

pcpan1  0, 08.8, 21,37  1, 42( MPa )

Nhiệt cuối quá trình nén T c

3 Quá trình nạp

Trang 5

lượng không khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy 1kg xăng

0 0,516

M  (kmol kk)

Lượng khí nạp mới thực tế nạp vào xy lanh M 1

Đối với động xăng

1 0

1

0.9.0,516 0, 4732

114

n

MM

Lượng sản vật cháy M 2

0,855 0,145

Hệ số biến đổi phân tử khí lý thuyết β 0

2

1

0,5106

1, 079

0, 4732

o

M

M

   

Hệ số biến đổi phân tử khi thực β

0 1 1, 079 1

1 r 1 0, 064

Hệ số biến đổi phân tử khí tại điểm βz

0

1 1, 079 1

1 x 1 0,9444 1, 07

1 r 1 0, 064

Tổn thất nhiệt lượng do cháy không hoàn toàn

Do α < 1 nên ta tính

0 120.10 (1 ) 120.10 (1 0,9).0,516 6192( / )

H

Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của môi chất tại điểm z

 

 

''

M 1

1 2

r

o

r

o

M

 

 

"

1

r

o

r

o

Trang 6

 

''

''

0, 064 1 1, 079.21,1506 0, 9444 (1 0.9444).19,806

1, 079

21, 085

0, 064

1, 079 0, 9444 1 0, 9444

1, 079

r

o vz

r

o

a

 

''

5,875.10 0, 064 0, 00419 1 1, 079. 0,9444 (1 0.9444).

0, 003

0, 064 2

1, 079 0,9444 1 0,9444

1, 079

o vz

r

o

b

''

z

21,085 0,003

vz

' "

z

z z z 1

(1 )

r

m T m T M

19,887 4,3.10 749 21,58

2

vc

Thay các giá trị đã tính ở trên vào ta được phương trình

Ta nhận giá trị Tz = 2611(K)

Áp suất cuối quá trình cháy

z

z z

2611 p 1, 07 .1, 42 5(MPa)

789

c

c

T

p

T

z z z

z

80787,82987 1, 07 21, 085 ( 0, )

2611

9639

003T T

T

T

Trang 7

4 Quá trình dãn nở

Tỷ số dãn nở đầu

1

 

Tỷ số dãn nở sau

 

Chỉ số dãn nở đa biến trung bình (n 2 )

 

2

' 1

8,314 1

n

 

 

 

  

k /

43960

43960 6192 37768 k /

H

Q

J kgnl

J kgnl

     

Thay các giá trị tương ứng, ta được phương trình

2 2

2

1 1

8,314 1

0, 4732.(1 0, 064).1, 074.(2611 )

8, 2

n n

n

Thay lần lượt các giá trị của n2

Với

2

2

1, 26

0, 26

1, 26

0, 26

n

VT

n VP

Vậy ta chọn n2 = 1,26

Nhiệt độ cuối quán trình dãn nở T b

2

z

1 1,26 1

2611

1511( )

8, 2

T

Áp suất cuối quá trình dãn nở p b

Trang 8

z

1,26

5 0,353( )

8, 2

b n

p

  

Kiểm nghiệm nhiệt độ khí sót T r

1,5

0,11

0,353

m

m

r

r b

b

p

p

   

      

 

 

Sai số 1024 950 0, 072 7, 2%

1024

r

r

T

T

5 Tính toán các thông số đặc trưng của chu trình

Áp suất chỉ thị trung bình tính toán (P i ’

)

1

1

'

n 1 n 1

p

n

 

         

       

Đối với động cơ xăng có

1,

   

Nên ta có cống thức tính Pi ’

'

'

'

0,83(MPa)

c

i

i

p

p

p

p

Áp suất chỉ thị trung bình thức tế p i

Vì là động cơ xăng nên chọn

'

0,97

0,83.0,97 0,81(MPa)

d

i i d

Áp suất có ích trung bình p e

0,81.0,9 0, 73(MPa)

e i m

Áp suất tổn thất cơ khí P m

Trang 9

0,81 0, 73 0, 08( )

Hiệu suất chỉ thịi

1.p 0, 4732.0,81.302

η 8,314 8,314 0,3

.p η 43960.0,1.0,757

i k i

H k v

Q

Hiệu suất có ích e

1.p 0, 4732.0, 73.302 8,314 8,314 0, 26

.p 43960.0, 757.0,1

e k e

H v k

Q

Suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị g i

3600.10 3600.10

273( / k ) 43960.0,3

i

H i

Suất tiêu hao nhiên liệu có ích g e

3 0,1.0, 757

0, 4732.0, 73.302

e

6 Tính thông số kết cấu của động cơ

Tính thể tích công tác

3

30 30.4.60

1( ) 0, 73.2400.4

e

h

e e

N

P n i

3 3

1,1 .1

h

V

S

D

 

 

 

1.1,1 1,1

S

D

 

 

3

0,14

1 8, 2 1

1

h

c

V

  

 

7 Vẽ đồ thị công chỉ thị

Trang 10

Xác định các điểm đặc biệt của đồ thị công

Điểm a: điểm cuối hành trình hút, có áp suất và thể tích:

3 0,14 1 1,14

VVV    dm

điểm a có tọa độ v p a; a

(1,14;0, 08)

a

Điểm c ( ; ) điểm cuối hành trình nén

(0,14;1, 42)

c

Điểm z( ; )điểm cuối hành trình cháy

3 1.0,14 0,14

V V   dm

(0,14;5)

z

Điểm b( ; )điểm cuối hành trình giãn nở, với v bv a 1,14

(1,14;0,353)

b

Điểm r( ; ) điểm cuối hành trình thải

(0,14;0,11)

r

Dựng đường cong nén

n n

a a xn xn

p Vp Vconst

pxn,Vxn là áp suất và thể tích khí tại một điểm bất kì trên đướng con nén

1

.( a )n

xn a

xn

V

p p

V

Vxn chạy từ Va đến Vc

Vxn

(cm3)

Đường nén Pn

(MN/m2)

1100 0.084012064

1060 0.088385413

Trang 11

1020 0.093168134

980 0.098416952

940 0.104199221

900 0.110595484

860 0.117702789

820 0.125639053

780 0.134548862

740 0.144611282

700 0.156050555

580 0.201907886

540 0.222674344

460 0.277377611

420 0.314194158

380 0.360367906

340 0.419685067

300 0.498188289

260 0.606088644

220 0.761957171

140 1.415318633

Dựng đường cong dãn nở

n xg x n

2

.( z )

z

n xg

xg

V

p p

V

Vxg chạy từ Vz đến Vb

Trang 12

(cm3)

Đừng giản nở Pgn

(MN/m2)

Ngày đăng: 05/12/2016, 22:20

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w