Ф
едеральное
агентство по образованию
Тверской государственный технический университет
Кафедра «Гидравлика, теплотехника и гидропривод»
Тепловой расчёт цикла двс
Методические указания и задания к расчетно-графической работе
для студентов всех специальностей.
Тверь 2009
Расчетно-графическая работа «Тепловой расчёт цикла ДВС» дополняет прикладную часть общеинженерных курсов теплотехнического и теплоэнергетического направления.
При выполнении расчетно-графической работы «Тепловой расчёт цикла ДВС» студенты знакомятся с основными процессами рабочего цикла двигателя, с элементарным расчётом процессов газообмена, когда некоторые величины принимают без расчёта по экспериментальным данным.
Оценка эффективности тепловых машин и методов её повышения способствует более глубокому пониманию и анализу современных энергосберегающих технологий.
Подготовлено на кафедре «Гидравлика, теплотехника и гидропривод» Тверского государственного технического университета.
© Тверской государственный
технический университет, 2009
Требования к выполнению расчетно-графической работы.
1. Расчетно-графическая работа выполняется на листах формата А4. Индивидуальный вариант для выполнения расчетно-графической работы задаётся преподавателем каждому студенту. Числовые значения исходных данных берутся из дополнительного файла, выдаваемого в электронном виде.
Выполнению курсовой работы должно предшествовать тщательное изучение соответствующих разделов курса.
Вычисление всех величин проводятся в развёрнутом виде с указанием всех используемых формул и единиц измерений величин, входящих в формулу.
Графическая часть курсовой работы должна быть выполнена на миллиметровой бумаге с дополнительным расчётом и построением промежуточных точек в каждом процессе между характерными точками цикла.
Пояснения к выполнению расчетно-графической работы. Общие сведения.
Поршневым двигателем внутреннего сгорания (ДВС) называется тепловая машина, в рабочем цилиндре которой происходит сжигание топлива и преобразование теплоты в работу.
На рис.1 представлены схема и индикаторная диаграмма четырёхтактного дизельного двигателя. В этой машине топливо попадает в среду предварительно сжатого в цилиндре воздуха, нагретого в процессе сжатия до температуры, превышающей температуру воспламенения топлива. Подача топлива в цилиндр дизеля, последующее распыливание и частичное распределение по объёму камеры сгорания производится топливоподающей аппаратурой: насосом и форсункой. Топливо сгорает по мере ввода его в цилиндр сначала при V=const , а затем при P = const.
Индикаторная диаграмма изображает графическую зависимость давления в цилиндре от объёма, занятого газом (иначе от положения поршня) и позволяет выполнить анализ рабочего цикла ДВС.
На диаграмме:
r→a - процесс наполнения цилиндров свежим зарядом - воздухом;
a→c - сжатие воздуха;
с→с’→z’→z - сгорание топлива;
z→b - расширение продуктов сгорания;
b
→r
- выпуск
отработавших продуктов сгорания.