- •1 Тепловой расчет двигателя
- •1.1 Выбор основных параметров двигателя
- •2 Определение параметров рабочего цикла двигателя
- •2.1 Процесс впуска Температура подогрева свежего заряда
- •2.2. Процесс сжатия.
- •1.7 Процесс сгорания
- •2.4. Процесс расширения.
- •Эффективные показатели двигателя
- •3.Тепловой баланс.
- •Перемещение, скорость и ускорение поршня
- •3 Динамика кривошипно-шатунного механизма
- •3.1 Силы давления газов
- •3.2 Приведение масс частей кривошипно-шатунного механизма
- •3.3 Полные и удельные силы инерции
- •3.4 Удельные суммарные силы
- •3.5 Силы, действующие на шатунную шейку коленчатого вала
- •3.6 Силы, действующие на коренные шейки коленчатого вала
- •4 Расчет поршневой группы
- •4.1 Расчет поршня
- •4.2 Поршневые кольца
- •4.3 Поршневой палец
- •5 Расчет шатунной группы
- •5.1 Расчет поршневой головки шатуна
- •Расчет сечения I – I:
- •Расчет сечения а-а на изгиб:
- •5.2 Расчет кривошипной головки шатуна
- •5.3 Расчет стержня шатуна
- •5.4 Расчет шатунных болтов
- •6. Расчет корпуса двигателя
- •6.1 Блок цилиндров
- •6.2 Гильза цилиндра
- •6.3 Головка блока цилиндров
- •6.4 Расчет шпильки головки блока дизеля
- •Расчет турбокомпрессора
- •Расчет компрессора
- •Расчет диффузоров и воздухозаборника:
- •Расчет основных параметров компрессора:
- •Расчет турбины
- •Расчет рабочего колеса
Расчет диффузоров и воздухозаборника:
Ширина безлопаточной части диффузора:
Наружный диаметр безлопаточного диффузора:
где, относительный наружный диаметр безлопаточного диффузора:
Абсолютная скорость на выходе из безлопаточного диффузора:
-входит в интервал 1.08-1.25.
Давление за лопаточным диффузором:
Температура воздуха за лопаточным диффузором:
Показатель политропы сжатия в диффузорах:
Скорость воздуха на выходе из лопаточного диффузора:
Ширина лопаточного диффузора на выходе:
угол раскрытия стенок лопаточного диффузора:
Наружный диаметр лопаточного диффузора:
Скорость воздуха на выходе из воздухосборника:
Потери в воздухосборнике (улитке):
коэффициент потерь в воздухосборнике:
Давление на выходе из улитки:
принимаем:
Расчет основных параметров компрессора:
Действительная степень повышения давления в компрессоре:
Адиабатический КПД компрессора:
Адиабатическая работа, определенная по действительной степени повышения давления:
Расчетный коэффициент напора:
расчетное значение отличается от принятого ранее на 3.6%,что допустимо.
Мощность, затрачиваемая на привод компрессора:
Расчет турбины
Количество выпускаемых газов поступающих на турбину от двигателя:
Давление газа в выпускном патрубке:
Температура газа перед турбиной:
показатель политропы расширения в процессе выпуска:
Температура газа в выпускном патрубке:
Противодавление за турбиной:
Показатель изоэнтропы выпускных газов для 4-х тактных двигателей:
Молекулярная масса газа перед турбиной:
Молекулярная масса воздуха:
Газовая постоянная выпускных газов:
универсальная газовая постоянная:
Давление газа перед турбиной:
КПД изобарной радиальной турбины:
Расчет направляющего аппарата (сопла):
Полная адиабатическая работа расширения газа в турбине:
Адиабатическая работа расширения в направляющем аппарате:
степень реактивности:
Абсолютная скорость газа перед рабочим колесом:
коэффициент скорости:
Температура газа за направляющим аппаратом:
Число Маха:
Радиальная составляющая абсолютной скорости газа перед рабочим колесом:
угол выхода потока из направляющего аппарата:
Окружная составляющая абсолютной скорости газа перед рабочим колесом:
Угол входа потока на лопатки рабочего колеса:
окружная скорость на наружном диаметре колеса:
Условная адиабатическая скорость истечения газа:
Параметры быстроходности турбины:
значение лежит в диапазоне 0.65-0.7.
Относительная скорость потока перед колесом:
Наружный диаметр рабочего колеса:
Потери энергии в направляющем аппарате:
Входной диаметр направляющего аппарата:
Отношение диаметров принимаем равным:
Показатель политропы расширения в направляющем аппарате:
Откуда
Давление газа на выходе из направляющего аппарата:
Плотность газового потока:
Ширина лопаток направляющего аппарата:
Расчет рабочего колеса
Адиабатическая работа расширения газа в колесе турбины:
Относительная скорость газа на выходе из рабочего колеса:
коэффициент скорости
втулочный диаметр
среднеквадратичный диаметр колеса на выходе
Относительный среднеквадратичный диаметр колеса на выходе:
Окружная скорость на диаметре D2ср:
Абсолютная скорость на выходе из колеса:
Температура газа на выходе из колеса:
коэффициент дисковых потерь:
Адиабатический КПД турбины без учета потерь с выходной скоростью:
Адиабатический КПД турбины с учетом потерь с выходной скоростью:
Общий КПД турбины:
механический КПД компрессора:
КПД компрессора:
Мощность, развиваемая турбиной: