Ở đây:
Uc - tổng nội năng của khí trong xi lanh
Wp– năng lượng tác động đến piston
c
Q - tốc độ truyền nhiệt của hỗn hợp cháy đến buồng đốt
Wp- được tính từ: Wp PAp dz dt (3- 22) Trong đó: P - là áp suất Ap - là diện tích xi lanh
z - khoảng cách từ đỉnh piston đến điểm chết trên
Qc được tính từ biểu thức: w ( ) c tc t p c c Q S V c A T T (3- 23) Ở đây:
Stc - hệ số Stanton được tính theo công thức (3-13) Vt -vận tốc chuyển động piston,
p -mật độ khí cháy
cc - nhiệt dung riêng của khí cháy tại áp suất không đổi Ac - là diện tích truyền nhiệt,
Tc -nhiệt độ khí Tw –nhiệt độ vách
3.2.2. Quá trình cháy
Phương trình cân bằng khối lượng trong quá trình cháy viết như sau:
u b c
M M M
(3- 24)
Ở đây:
Mu và Mb là khối lượng của hỗn hợp không cháy và cháy sau thời gian cháy trễ
( ) ( )
u u u b b b c
Tu và Tb -là nhiệt độ tương ứng
Do khối lượng là không đổi trong suốt quá trình cháy: ( , ) ( , )
u u u b b b c
M v T P M u T P V (3- 26)
Ở đây:
vu và vb - khối lượng của hỗn hợp không cháy và cháy P+ - áp suất sau khi cháy
( , ) ( , )
u u u
s T P s T P (3- 27)
su - thể hiện entropy của khí cháy không hết, Tu - là nhiệt độ khí cháy không hết sau khi cháy
P- và T- -là áp suất và nhiệt độ trong xi lanh cuối kỳ nén
Trong vùng hỗn hợp cháy, vận tốc lan tràn màng lửa Vf được xác định như sau:
f L f tu
V V C V (3- 28)
Ở đây:
VL -là vận tốc ban đầu ngay sau khi xuất hiện các trung tâm cháy. Cf - là hệ số phương trình.
Vtu- biến đổi vận tốc vùng hỗn hợp không cháy.