1.2 Оформление работы

Выполненная работа оформляется в соответствии с требованиями ЕСКД, представляется в сброшюрованном виде и должна содержать:

– титульник, оформленный по нормативам на текущий год;

– содержание, должна быть оформлена на листе с большой рамкой;

– цель и содержание работы;

– исходные данные с указанием номера варианта;

– расчет в системе СИ с необходимыми обоснованиями и пояснениями. Вычисления приводятся в развернутом виде;

– ответ на вопрос;

– графическую часть;

– список использованной литературы.

2. Задание 1. Расчет основных параметров двигателя внутреннего сгорания

Тепловой расчет рабочего цикла производится для режима, соответствующего заданной номинальной мощности при номинальном числе оборотов.

Так как действительные процессы, происходящие в реальных двигателях внутреннего сгорания, отличаются большой сложностью, быстротечностью и зависят от некоторых факторов, не достаточно учитываемых расчетом, поэтому при выполнении расчета необходимо сопоставлять получаемые данные с аналогично выполненными конструкциями, близкими к рассчитываемому двигателю по степени сжатия и наддува, тактности, мощности и числу цилиндров.

2.1 Выбор и расчет исходных параметров

При выборе исходных параметров для расчета коэффициента избытка воздуха α, давления и температуры в начале сжатия Ρ_а, Τ_а, давления и температуры остаточных газов Ρ_г, Τ_г, необходимо учитывать число оборотов, степень наддува и тип нагнетателя, применение охлаждения воздуха после нагнетателя.

2.1.1 Коэффициент избытка воздуха α для дизеля с наддувом принимается в диапазоне α = 1,7  2,2.

2.1.2 Давление окружающей среды Ρ₀ = 760 мм.рт.ст.. Температура окружающей среды Τ₀ = 288 К.

2.1.3 Давление наддувочного воздуха рассчитывается по соотношению:

Ρ_к = π Ρ₀ , бар

2.1.4 Давление Ρ_а, в начале сжатия, для дизелей с наддувом α:

Ρ_а = (0,8  1,1) Ρ_к , бар

2.1.5 Давление остаточных газов Ρ_г для дизелей с наддувом и газовой турбиной на выпуске:

Ρ_г = (0,75  1,0) Ρ_к, бар

2.1.6 Температура остаточных газов Τ_г для дизеля с наддувом:

Τ_г = 700  1000 К.

2.1.7 Подогрев заряда от соприкосновения с горячими стенками цилиндра ΔΤ для дизеля с наддувом, выбирается в диапазоне ΔΤ = 0  10 К.

2.1.8 Показатель политропы сжатия воздуха в нагнетателе m в зависимости от типа нагнетателя и степени охлаждения:

– для объемных ротативных m = 1,55  1,75;

– для центробежных с неохлаждаемым корпусом m = 1,8  2,0;

– для центробежных с охлаждаемым корпусом m = 1,4  1,8

2.1.9 Температура наддувочного воздуха после нагнетателя:

, К

2.1.10 Температура воздуха перед двигателем при применении промежуточного холодильника и снижении температуры на ΔΤ_охл:

Τ'_к = Τ_к – ΔΤ_ох , К

2.2 Термохимический расчет и параметры наполнения

2.2.1 Теоретически необходимое количество воздуха на 1кг топлива:

, кмоль/ кг

2.2.2 Количество свежего заряда на 1кг топлива:

M₀ = α L₀ , кмоль/ кг

2.2.3 Количество продуктов полного сгорания топлива:

M = С/12 + Н/2 + (α – 0,21) L₀ , кмоль/кг

2.2.4 Приращение количества молей при сгорании

ΔM = Н/4 + О/32, кмоль/кг

2.2.5 Химический коэффициент молекулярного изменения:

μ_o= М/М₀

2.2.6 Коэффициент остаточных газов:

2.2.7 Действительный коэффициент молекулярного изменения:

2.2.8 Температура начала сжатия:

, К

2.2.9 Коэффициент наполнения: