2.Побудова індикаторної діаграми руху поршня

Для чотиритактного двигуна в процесі наповнення циліндра повітрям і випуску відпрацьованих газів умовно приймаємо, що тиск по лінії r – a зберігається постійним, при цьому р_r = p_a.

–політропа стиснення:

(2.1)

–політропа розширення:

(2.2)

де , – об’єми, що відповідають точкам і ;

, – середні показними політроп стиснення і розширення.

Задавшись значенням поточного об’єму , визначити з приведених співвідношень тиск .

При заданому куті повороту колінчастого вала поточний об’єм (в м³) для двигуна з одним поршнем в циліндрі.

Для обчислення площі ділимо відрізок на 10 рівних частин і визначаємо величину ординат (відрізків) , затиснутих між лініями стиснення і розширення.

Приблизне значення площі в мм² вираховуємо з формули трапецій:

, (2.3)

де і – виражаються на рисункові 3 в міліметрах.

Середня висота прямокутника площею з основою буде:

мм. (2.4)

Якщо на індикаторній діаграмі масштаб тиску відповідає величині МПа/мм, то середній індикаторний тиск (в Мпа):

. (2.5)

Визначене з індикаторної діаграми значення повинно бути близьким до розрахункового, визначеного з формули (14), що показує на правильність побудови індикаторної діаграми.

Таблиця 1

Розрахунок політроп стиснення і розширення

φ^0	S,м	FпS, м^3	V, м3	Va/V	(Va/V)n1	P, МПа	V/Vz	(V/Vz)n2	P, МПа
0	0	0	0,0012	12,5	31,82488	8,94279
5	0,0006	3,18E-05	0,001232	12,1773	30,70471	8,62802
10	0,002	0,000106	0,001306	11,4855	28,3402	7,9636
15	0,005	0,000265	0,001465	10,2389	24,21294	6,80384
20	0,0095	0,000504	0,001704	8,8054	19,69275	5,53366	1,00206	1,002615	13,46478
25	0,015	0,000795	0,001995	7,5188	15,86073	4,45687	1,17353	1,225342	11,01733
30	0,021	0,001113	0,002313	6,48508	12,95163	3,63941	1,36059	1,478539	9,130632
35	0,028	0,001484	0,002684	5,58867	10,56363	2,96838	1,57882	1,786009	7,558752
40	0,036	0,001908	0,003108	4,82625	8,640643	2,42802	1,82824	2,151695	6,274123
45	0,045	0,002385	0,003585	4,1841	7,105504	1,99665	2,10882	2,579474	5,233626
50	0,055	0,002915	0,004115	3,6452	5,882451	1,65297	2,42059	3,07312	4,392929
55	0,065	0,003445	0,004645	3,22928	4,982813	1,40017	2,73235	3,584278	3,766449
60	0,076	0,004028	0,005228	2,86917	4,237652	1,19078	3,07529	4,16501	3,241289
65	0,087	0,004611	0,005811	2,58131	3,666244	1,03021	3,41824	4,763525	2,834036
70	0,098	0,005194	0,006394	2,34595	3,216152	0,90374	3,76118	5,378499	2,509994
75	0,11	0,00583	0,00703	2,13371	2,824335	0,79364	4,13529	6,066848	2,225208
80	0,121	0,006413	0,007613	1,97031	2,532291	0,71157	4,47824	6,712832	2,011074
85	0,133	0,007049	0,008249	1,8184	2,26869	0,6375	4,85235	7,432921	1,816244
90	0,144	0,007632	0,008832	1,69837	2,066066	0,58056	5,19529	8,106341	1,665363
95	0,155	0,008215	0,009415	1,5932	1,892828	0,53188	5,53824	8,791879	1,535508
100	0,166	0,008798	0,009998	1,5003	1,743267	0,48986	5,88118	9,48898	1,422703
105	0,177	0,009381	0,010581	1,41764	1,613034	0,45326	6,22412	10,19715	1,323899
110	0,187	0,009911	0,011111	1,35001	1,508562	0,42391	6,53588	10,85017	1,244221
115	0,197	0,010441	0,011641	1,28855	1,415267	0,39769	6,84765	11,51165	1,172725
120	0,206	0,010918	0,012118	1,23783	1,339506	0,3764	7,12824	12,11399	1,114414
125	0,214	0,011342	0,012542	1,19598	1,277858	0,35908	7,37765	12,65481	1,066788
130	0,222	0,011766	0,012966	1,15687	1,220958	0,34309	7,62706	13,2006	1,022681
135	0,229	0,012137	0,013337	1,12469	1,174669	0,33008	7,84529	13,68213	0,986688
140	0,235	0,012455	0,013655	1,0985	1,137353	0,3196	8,03235	14,09777	0,957598
145	0,241	0,012773	0,013973	1,0735	1,102042	0,30967	8,21941	14,51603	0,930007
150	0,246	0,013038	0,014238	1,05352	1,074039	0,3018	8,37529	14,86655	0,908079
155	0,25	0,01325	0,01445	1,03806	1,05251	0,29576	8,5	15,14824	0,891193
160	0,254	0,013462	0,014662	1,02305	1,031716	0,28991	8,62471	15,43104	0,87486
165	0,257	0,013621	0,014821	1,01208	1,016583	0,28566	8,71824	15,64387	0,862958
170	0,258	0,013674	0,014874	1,00847	1,011624	0,28427	8,74941	15,71496	0,859054
175	0,26	0,01378	0,01498	1,00134	1,00183	0,28151	8,81176	15,85732	0,851342
180	0,26	0,01378	0,01498	1,00134	1,00183	0,28151	8,81176	15,85732	0,851342