Расчет рабочего процесса по Гриневецкому – Мазингу и построение индикаторной диаграммы в p-V и p-y координатах
Действительным рабочим циклом ДВС, называется комплекс периодически повторяющихся в нем процессов, осуществляемых с целью превращения теплоты сгорающего топлива в механическую работу. Это сложный физико-химический процесс, рассчитать который аналитически до сих пор не представляется возможным.
Поэтому расчетные методы, как правило, базируются на более или менее упрощенных моделях одной из которой является расчетный цикл по одной из которой является расчетный цикл по Гриневецкому – Мазингу.
Исходные данные для построения диаграммы в координатах p-V и p-y получены по результатам расчета на эвм.
|
Исходные данные | |
|
Мощность, кВт |
620 |
|
Частота вращения, мин-1 |
320 |
|
Отношение S/d |
1,25 |
|
Давление наддува, МПа |
0,166 |
|
|
|
|
Процесс наполнения и сжатия | |
|
Коэффициент остаточных газов |
0,018 |
|
Снижение температуры воздуха, К |
83 |
|
Давление конца наполнения, МПа |
0,183 |
|
Температура конца наполнения, К |
336 |
|
Коэффициент наполнения |
1,019 |
|
Степень сжатия |
14 |
|
Показатель политропы сжатия |
1,393 |
|
Давление конца сжатия, МПа |
5,829 |
|
Температура конца сжатия, К |
829 |
|
|
|
|
Процесс сгорания и расширения | |
|
Коэффициент избытка воздуха |
1,9 |
|
Степень повышения давления |
1,67 |
|
Коэффициент использования тепла в т.Z |
0,85 |
|
Коэффициент использования тепла в т.В |
0,9 |
|
Температура конца сгорания, К |
1912 |
|
Максимальное давление цикла, МПа |
9,735 |
|
Степень предварительного расширения |
1,359 |
|
Степень последующего расширения |
8,83 |
|
Показатель политропы расширения |
1,228 |
|
Давление конца расширения, МПа |
0,671 |
|
Температура конца расширения, К |
1164 |
|
|
|
|
Показатели рабочего процесса | |
|
Среднее индикаторное давление, МПа |
1,465 |
|
Механический КПД |
0,8871 |
|
Среднее эффективное давление, МПа |
1,2996 |
|
Индикаторный удельный расход топлива кг/(кВт ч) |
0,1816 |
|
Эффективный удельный расход топлива кг/(кВт ч) |
0,2047 |
|
Индикаторный КПД |
0,47 |
|
Эффективный КПД |
0,44 |
|
Диаметр цилиндра |
0,36 |
|
Ход поршня |
0,45 |
|
Расчетная мощность, кВт |
654,82 |
|
Отклонение от заданной мощности |
0,74 |
Индикаторная диаграмма
|
VT,mm |
Pc, MPa |
Pj, MPa |
Pn, MPa |
|
15 |
0,166 |
-0,5082291 |
0 |
|
20 |
0,166 |
-0,4807572 |
-0,02040904 |
|
32 |
0,166 |
-0,4029346 |
-0,02985092 |
|
51 |
0,166 |
-0,2874981 |
-0,0218217 |
|
75 |
0,166 |
-0,1524692 |
0,003000666 |
|
101 |
0,166 |
-0,01720424 |
0,03702721 |
|
128 |
0,166 |
0,1016452 |
0,0691057 |
|
153 |
0,166 |
0,1932589 |
0,08940015 |
|
175 |
0,166 |
0,2541142 |
0,09316733 |
|
192 |
0,166 |
0,2874976 |
0,08145077 |
|
205 |
0,166 |
0,3012885 |
0,05887309 |
|
213 |
0,166 |
0,3047014 |
0,03052092 |
|
215 |
0,166 |
0,3049375 |
3,83E-07 |
|
213 |
0,168793 |
0,3047015 |
-0,03070128 |
|
205 |
0,1776675 |
0,3012887 |
-0,0603424 |
|
192 |
0,1942685 |
0,2874982 |
-0,08652747 |
|
175 |
0,2219639 |
0,2541153 |
-0,1055781 |
|
153 |
0,2671981 |
0,1932606 |
-0,1145831 |
|
128 |
0,3426076 |
0,1016476 |
-0,1147062 |
|
101 |
0,4745473 |
-0,01720149 |
-0,1138088 |
|
75 |
0,7225631 |
-0,1524664 |
-0,1264286 |
|
51 |
1,232113 |
-0,2874956 |
-0,1696591 |
|
32 |
2,359763 |
-0,4029327 |
-0,2465394 |
|
20 |
4,635878 |
-0,4807563 |
-0,2694253 |
|
15 |
12,1 |
-0,5082291 |
-1,33E-05 |
|
20 |
11,86923 |
-0,4807582 |
0,7384229 |
|
32 |
6,54594 |
-0,4029362 |
0,7739394 |
|
51 |
3,691931 |
-0,2875001 |
0,6114508 |
|
75 |
2,306694 |
-0,1524713 |
0,4777328 |
|
101 |
1,592456 |
-0,01720604 |
0,391994 |
|
128 |
1,195029 |
0,1016438 |
0,3347994 |
|
153 |
0,9599082 |
0,1932579 |
0,2869611 |
|
175 |
0,8151542 |
0,2541136 |
0,2371284 |
|
192 |
0,7248195 |
0,2874973 |
0,1818186 |
|
205 |
0,6699464 |
0,3012884 |
0,1223655 |
|
213 |
0,640365 |
0,3047014 |
0,06128034 |
|
215 |
0,631 |
0,3049375 |
1,78E-06 |
|
213 |
0,631 |
0,3047015 |
-0,06066963 |
|
205 |
0,631 |
0,3012888 |
-0,1174556 |
|
192 |
0,631 |
0,2874986 |
-0,1649656 |
|
175 |
0,631 |
0,2541163 |
-0,1962879 |
|
153 |
0,631 |
0,1932624 |
-0,2051137 |
|
128 |
0,631 |
0,1016502 |
-0,1891695 |
|
101 |
0,631 |
-0,01719804 |
-0,1527426 |
|
75 |
0,631 |
-0,1524625 |
-0,1061243 |
|
51 |
0,631 |
-0,2874917 |
-0,06169669 |
|
32 |
0,631 |
-0,4029295 |
-0,02873483 |
|
20 |
0,631 |
-0,4807544 |
-0,00974251 |
|
15 |
0,631 |
-0,5082291 |
-4,28E-07 |
Рис. 1 Индикаторная диаграмма