Курсовая работа: Тепловой расчет ДВС
Курсовая работа: Тепловой расчет ДВС
МИНИСТЕРСТВО
ОБРАЗОВАНИЯ РФ
КАЗАНСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ
ИМ. А. Н. ТУПОЛЕВА.
КАФЕДРА АД и
С
Расчетно-пояснительная
записка к курсовой работе
«Тепловой
расчет ДВС»
по
дисциплине «Автомобильные двигатели»
Выполнил:
студент гр. 1372
Маркин А.В.
Руководитель:
Березовский
А.Б.
Казань 2007
ОГЛАВЛЕНИЕ.
1.
Выбор расчетных
режимов. 3
2.
Топливо. 4
3.
Параметры
рабочего тела. 4
4.
Параметры
окружающей среды и остаточные газы. 5
5.
Процесс пуска. 5
6.
Процесс сжатия. 7
7.
Процесс сгорания.
8
8.
Процесс
расширения. 10
9.
Процесс выпуска. 10
10.
Индикаторные
параметры рабочего цикла. 11
11.
Эффективность
параметров двигателя. 11
12.
Основные
параметры цилиндров и двигателей. 12
13.
Построение
внешней скоростной характеристики (график). 18-19
14.
Построение
расчетной индикаторной диаграммы (график). 20
15.
Скругление
расчетной индикаторной диаграммы (график). 20
16.
Список
используемой литературы. 21
Исходные
данные.
1.
Мощность
двигателя, Ne = 87 кВт;
2.
Частота вращения
коленчатого вала, nN = 6000 об/мин;
3.
Тактность
двигателя,
τ = 4;
4.
Количество цилиндров,
i = 4;
5. Степень сжатия, ε = 10,3;
6.
Тип охлаждения –
жидкостное.
Режимы для
проведения теплового расчета:
а) режим минимальной
частоты вращения nmin =
1000об./мин.
б) режим максимального
крутящего момента nM =0,53nN = 3200 об./мин.
в) режим максимальной
(номинальной) мощности nN =
6000об./мин.
г) режим максимальной
скорости движения автомобиля
nmax = 1.05nN = 6300
об./мин.
Подбор
аналогов
Величина |
|
|
|
Проектируемый
двигатель
|
Ne, кВт |
|
|
|
86/4/6000 |
Ме, Н*м |
|
|
|
136,2/6000 |
ε |
|
|
|
10,3 |
Vл, л |
|
|
|
1,9 |
D/S |
|
|
|
88/78 |
Nл = Nе/Vл |
|
|
|
45,1 |
Тепловой
расчет двигателя
Расчет проводится для
заданной частоты вращения коленчатого вала карбюраторного двигателя n = 6000об/мин.
Топливо. В соответствии с
заданной степенью сжатия ε = 10,3 можно использовать бензин марки АИ-93. ПРЕМИУМ-95 и АИ-98 ЭК
Средний элементарный
состав и молекулярная масса бензина
С = 0,855; Н = 0,145; mт = 115 кг/кмоль.
Определим низшую теплоту
сгорания топлива
Нu = 33,91С+125,60Н-10,89(O-S)-2,51(9H+W) =
33,91*0,855+125,6*0,145-2,51*9*0,145 = 43,93 МДж/кг = 43930кДж/кг.
Параметры рабочего тела.
Теоретическое необходимое количество воздуха для сгорания 1кг. топлива
кмоль возд/кг топл.
кмоль
возд./кг топл.
Коэффициент избытка
воздуха α = 0,96 на основных режимах
(литература 1). На
режимах минимальной частоты вращения α = 0,86.
Количество горючей смеси.
кмоль гор.см./кг. топл.
Количество отдельных
компонентов продуктов сгорания при К = 0,5
кмольСО2/кгтопл.
кмольСО/кгтопл.
кмольН2О/кгтопл.
кмольН2/кгтопл.
кмольN2/кгтопл.
Общее количество
продуктов сгорания:
М2 = МСО2 + МСО + МН2О +
МН2 + МN2 = C/12 + H/2 +
0,79αL0 = 0,0655 + 0,0057 + 0,0696 + 0,0029
+ 0,3923 = 0,5361 кмоль пр.сг/кг топл.
Результаты занесем в
таблицу
параметры |
Рабочее тело; карбюраторный
двигатель |
n, мин-1 |
1000 |
3200 |
6000 |
6300 |
α |
0,86 |
0,96 |
0,96 |
0,96 |
М1 кмоль. гор.см./кг.топл. |
0,4525 |
0,5041 |
0,5041 |
0,5041 |
МСО2 кмоль СО2/кг.топл. |
0,0512 |
0,0655 |
0,0655 |
0,0655 |
МСО кмоль СО/кг.топл. |
0,0200 |
0,0057 |
0,0057 |
0,0057 |
МН2О кмоль Н2О/кг.топл. |
0,0625 |
0,0696 |
0,0696 |
0,0696 |
МН2 кмоль Н2/кг.топл. |
0,0100 |
0,0029 |
0,0029 |
0,0029 |
МN2 кмоль N2/кг.топл. |
0,3515 |
0,3923 |
0,3923 |
0,3923 |
М2 кмоль пр.сг/кг.топл. |
0,4952 |
0,5361 |
0,5361 |
0,5361 |
Параметры окружающей
среды и остаточные газы.
Страницы: 1, 2, 3, 4
|