bai tap lon nguyen ly dong co dot trong

Tính toán và điều chỉnh thông số cho động cơ xăng 2NZFE. Bài tập lớn nguyên lí động cơ đốt trong Dương Việt Dũng, Khoa cơ khí giao thông, Đại học Bách KhoaĐại học Đà Nẵng.Các thông số cho trước, thông số chọn của động cơ. Tính toán thông số của chu trình và vẽ đồ thị công

Bài Tập : Nguyên Lý Động Cơ Đốt Trong GVHD:Dương Việt Dũng ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG NHĨM 10 Danh sách thành viên: Nguyễn Bá Nhật Nam (nhóm trưởng ) Lê Trọng Hiếu Nguyễn Văn Trình Nguyễn Văn Hậu Hà Văn Minh Phân công nhiệm vụ thành viên: Phương pháp làm việc : Các thành viên nhóm tự đọc qua và nghiên cứu hướng dẫn cho trước Dựa vào yêu cầu bài tập là phải tính toán các số liệu theo thứ tự các bước hướng dẫn,vì các thông số tinh toán bước sau dựa vào các thơng số tính bước trước Để tiện cho viêc tính toán và điều chỉnh thơng số nhóm thống phương án lập các cơng thức tính toán exel Sau thành viên nhóm tiến hành ráp số liệu, kiểm tra lại thơng số tính toán và tiến hành điều chỉnh cho phù hợp Nhóm thống phân chia nhiệm vụ sau: Lập bảng số liệu tính toán exel : Nguyễn Bá Nhật Nam Chọn thông số động : Lê Trọng Hiếu, Nguyễn Văn Trình Tính toán quá trình nạp : Nguyễn Văn Hậu Tính toán quá trình nén : Hà Văn Minh Tính toán quá trình cháy : Lê Trọng Hiếu Tính toán quá trình giản nở :Ngũn Bá Nhật Nam Tính các thơng số thị và thơng số có ích : Ngũn Văn Trình Tính toán xây dựng đường nén : Nguyễn Văn Hậu Tính toán xây dựng đường giản nở : Hà Văn Minh Vẽ đồ thị công : Nguyễn Bá Nhật Nam SVTH: Nhóm 10 Bài Tập : Nguyên Lý Động Cơ Đốt Trong GVHD:Dương Việt Dũng MỤC LỤC t rang 1.THÔNG SỐ CHO TRƯỚC CỦA ĐỘNG CƠ THÔNG SỐ CHỌN CỦA ĐỘNG CƠ 3.TÍNH TỐN CÁC THƠNG SỐ CỦA CHU TRÌNH .4 3.1 Tính quá trình nạp .4 3.2 Tính quá trình nén 3.3 Tính quá trình cháy 3.4 Tính quá trình giản nở 3.5 Các thông số thị .8 3.6 Các thơng số có ích 4.VẼ ĐỒ THỊ CÔNG SVTH: Nhóm 10 Bài Tập : Nguyên Lý Động Cơ Đốt Trong GVHD:Dương Việt Dũng TÍNH TOÁN CHU TRÌNH NHIỆT ĐỘNG CƠ 1.Thông số cho trước động : Động xăng 2NZ-FE cho trước với thông số sau : Tên thông số Ký hiệu Thứ nguyên Giá trị Công suất có ích Tỷ số nén Số vòng quay Đường kính xilanh Hành trình piston Số xilanh Số kỳ Góc mở xupáp nạp Góc đóng muộn xupáp nạp Góc mở xupáp thải Góc đóng muộn xupáp thải Loại buồn cháy Kiểu xupáp Suất tiêu hao nhiên liệu Ne  N D S i  1 2 3 4 Kw 110 9,2 5750 90 86 4 ge g/Km.h Vòng/phút mm mm Độ Đô Độ Đô Xupáptreo 330 2.Thông số chọn động : Tên thơng số Áp suất khí nạp Nhiệt độ khí nạp Hệ số dư lượng khơng khí Áp suất cuối kỳ nạp Áp suất khí sót Nhiệt độ khí sót Độ sấy nóng khí nạp Chỉ số đoản nhiệt Hệ số lợi dụng nhiệt z Hệ số lợi dụng nhiệt tai b Tỷ số tăng áp suất hệ số nạp thêm Hệ số quét buồn cháy Hệ số hiệu đính tỷ nhiệt SVTH: Nhóm 10 Ký hiệu pk Tk  pa pr Tr T m z b  1 2 t Thứ nguyên Giá trị MN/m2 K 0,09 300 0,9 0,0765 0,118 900 20 1,45 0,85 0,89 3,45 1,07 0,99 1,17 MN/m2 MN/m2 K Khoảng giá trị (0,85 - 1,15) (0,8-0,9) pk (0,101 - 0,118) (900-1000 tr102) (0-20) (1.45-1,5) (0,85 - 0,92) (0,85 - 0,95) (2-4) (1,02-107) tr106 0.99 tr107 theo  Bài Tập : Nguyên Lý Động Cơ Đốt Trong d Hệ số điền đầy đồ thị GVHD:Dương Việt Dũng 0,97 (0,95-0,97) 3.Tính tốn thơng số chu trình: 3.1.Tính q trình nạp : 1.Tính hệ số khí sót  r : r  2 (Tk  T ) pr Tr pa 1  p m 1  t 2  r   pa  0,99.(300+20) 0,118 = =0.066 900 0,0765 1.45 �0,118 � 9,2.1,07-1,17.0,99 � � �0,0765 � 2.Tính hệ số nạp :   m   Tk Pa  pr v     t.     (  1) (Tk  T) Pk  pa     � � 1,45 300 0, 0765 � �0,118 � � v  9, 2.1, 07  1,17.0.99 � � � 0.805 (9,  1) (300  20) 0, 09 � 0, 0765 � � � � 3.Tính nhiệt độ cuối trình nạp Ta (K) : p  Tk  T   t r Tr  a   pr  Ta  (1 r ) m m 1,45 1 �0, 0765 �1,45 300  20  1,17.0, 066.900 � � �0,118 �  357, 2(K)  (1  0, 066) 4.Tính số mol khơng khí để đốt cháy kg nhiên liệu M0 (kmolKk/kgnl) :  C H Onl   0,855 0,145  M0     0,512 (kmolKk/kgnl)      0,21  12 32  0,21  12 32  5.Tính số mol khí nạp M1 : M   M  (động dùng chế hòa khí) nl SVTH: Nhóm 10 Bài Tập : Nguyên Lý Động Cơ Đốt Trong M  0,9.0,512  GVHD:Dương Việt Dũng  0, 47 (Kmol) 114 3.2.Tính q trình nén: 6.Tỷ nhiệt khơng khí mCvkk (kJ/kmol.K) b 0,00419 0, 00419 mCvkk  av  v T  19,806  T  19,806  357,  20,554(kJ/kmol.K) 2 7.Tỷ nhiệt mol sản phẩm cháy mC//v (kJ/kmol.K) : b m Cv av  v T Nếu 0,71 thì: a "v  17,997  3,504.  17,997  3,504.0,9  21,151 b "v   360,34  252, 4.  105   360,34  252, 4.0,9  10 5  6.103 � bv� 6.103 T  21,151  357,  22, 223 2 8.Tỷ nhiệt hỗn hợp cháy mC/v (kJ/kmol.K) : � � mCv�  av�  mC vkk  r mC v//  r Có thể viết dạng: b m Cv av  v T Trong đó: � 19,806  0, 066.21,151 av   r av� av�   19,889 1  r  0, 066 mC v/  bv� � 0, 00419  0, 066.6.103 bv   r bv�   0, 0043 1  r  0, 066  => mCv� av� bv� 0, 0043 T  19,889  357,  20, 657 2 9.Tính số nén đa biến trung bình n1 : Chọn trước n1, thế vào phương trình sau, giải phương pháp mò nghiệm Chọn n1= 1,3711 8,314 8,314 n1    1  1,3710 � b 0, 0043 19,889  357, 2(9, 21,37111  1) av�  v Ta ( n1 1  1) 2 sai số hai vế nhỏ 0,001 thì lấy giá trị chọn SVTH: Nhóm 10 Bài Tập : Nguyên Lý Động Cơ Đốt Trong GVHD:Dương Việt Dũng 10.Tính nhiệt độ cuối kỳ nén Tc (K): Tc = Ta  n1 = 357,2×9,2 (1,3711-1) = 813,85 (K) 11.Tính áp suất cuối kỳ nén pc (MN/m2) : pc= pa  n1 = 0,0765×9,21,3711 =1,604 (MN/m2) 3.3.Tính q trình cháy 12.Tính M : Động xăng 0,7< thì:  C H   M    0,79. M    M  12  nl   0,855 0,145 � �    0, 79 �0,9 �0,512  � 0,9 �0,512  � 0.0382 12 114 � � 13.Tính số mol sản phẩm cháy M2 (kmol/kgnl): M2 = M1 + M = 0,47 + 0,0382 = 0,5082 (kmol/kgnl) 14.Hệ số đổi phân tử lý thuyết M 0,5082   1, 081 0  M1 0, 47 15.Hệ số biến đổi phân tử thực tế :    1, 081  0, 066  o r   1, 076 1  r  0, 066 16.Hệ số biến đổi phân tử z :  1  1, 081  0,85 z  1 o z  1  1, 073   r b  0, 066 0,89 17.Tính hệ số toả nhiệt xz z:  0,85 xz  z   0,955 b 0,89 18.Tổn thất nhiệt cháy khơng hồn tồn : 