ТЕПЛОВИЙ РОЗРАХУНОК І ПОРІВНЯННЯ ІНДИКАТОРНИХ ДІАГРАМ ДВИГУНІВ З ІСКРОВИМ ЗАПАЛЕННЯМ. Курсова робота з Автомобільні двигуни. Робота № 526845

Перехід до торгівельного партнера Binance

ТЕПЛОВИЙ РОЗРАХУНОК І ПОРІВНЯННЯ ІНДИКАТОРНИХ ДІАГРАМ ДВИГУНІВ З ІСКРОВИМ ЗАПАЛЕННЯМ

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Інші

Інститут:

Не вказано

Факультет:

КН

Кафедра:

Кафедра автомобільної техніки

Інформація про роботу

Рік:

2013

Тип роботи:

Курсова робота

Предмет:

Автомобільні двигуни

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

Кафедра автомобільної техніки ТЕПЛОВИЙ РОЗРАХУНОК І ПОРІВНЯННЯ ІНДИКАТОРНИХ ДІАГРАМ ДВИГУНІВ З ІСКРОВИМ ЗАПАЛЕННЯМ Пояснювальна записка до курсової роботи ЗМІСТ ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ, СИМВОЛІВ, ОДИНИЦЬ, СКОРОЧЕНЬ І ТЕРМІНІВ ПЕРЕДМОВА РОЗДІЛ 1. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЧЕННЯ ЩОДО РОЗРАХУНКУ ДВИГУНА 1.1.Аналіз умов роботи, вибір прототипу і компонування двигуна. 1.2.Мета, завдання розрахунку двигуна. 1.3.Початкові дані для розрахунку двигуна. РОЗДІЛ 2. МЕТОДИКА ТЕПЛОВОГО РОЗРАХУНКУ ДВИГУНА 2.1. Методика розрахунку робочого тіла 2.2. Методика розрахунку процесів газообміну 2.3. Методика розрахунку процесу стиску 2.4. Методика розрахунку процесу згорання 2.5. Методика розрахунку процесу розширення 2.6. Методика визначення механічних втрат, індикаторних показників та показників ефективності двигуна 2.7. Методика визначення основних розмірів двигуна та побудови зовнішньої швидкісної характеристики. 2.8. Методика побудови індикаторної діаграми та порівняння основних показників проектованого двигуна і прототипу. РОЗДІЛ 3. МЕТОДИКА ДИНАМІЧНОГО РОЗРАХУНКУ ДВИГУНА ВИСНОВКИ РЕКОМЕНДАЦІЇ ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ Перелік умовних позначень, символів, одиниць, скорочень і термінів Параметр Визначення α Коефіцієнт надлишкового повітря L0 Кількість свіжої суміші α* L0 Дійсна кількість повітря яка приймає учать в згорянні М Кількість свіжого сумішоутворення µ0 Теоретичний коефіцієнт молярної зміни ρ Щільність заряду на впуску в циліндри Рк Тиск робочого тіла Тк Температура робочого тіла R Універсальна газова стала ∆Т Температура підігріву свіжого повітря на впуску β Сумарний фактор супротиву впускного тракту (β2+ξ) β Коефіцієнт затухання потоку суміші ξ Коефіцієнт супротиву впускних систем Ср/ Теплоємність залишкових газів при сталому тиску Ср Теплоємність свіжого повітря при сталому тиску ϕ Коефіцієнт дозарядки ∆Ра Гідравлічні втрати у впускному трубопроводі ϒ Коефіцієнт залишкових газів ε Ступінь стиску n1 Показник політропи Hc Теплота горіння робочої суміші HM Найнижча теплота горіння 1 кг палива ∆HM Втрати теплоти на 1 кг палива ξz Коефіцієнт активного тепловиділення в точці Z µ Дійсний коеф. Молярної зміни робочої суміші Z Точка закінчення розрахункового процесу підводу теплоти С Точка закінчення розрахункового процесу тиску Uz Внутрішня енергія роб. тіла в точці Z Uc Внутрішня енергія роб. тіла в точці C ri Об’єм долі відпрацьованих газів Lz`z Коеф. мех. роботи яка здійснюється при ізобарному процесі теплоти λ Ступінь підвищення тиску при згорянні ξzHu Процес підводу тепла на 1 кг палива λρ Степінь підвищення тиску δ Степінь послідовного розширення n2 Сер. знач показника політропи розширення Рв Параметри роб. тіла в кінці процесу розширення (тиск) Тв Параметри роб. тіла в кінці процесу розширення (температура) Тr* Перевірка правильності вибору параметрів залишкових газів ϕпд Коеф. повноти інд. діаграми Pмв Сер. тиск механічних втрат Сп Сер. швидкість поршня за 1 хід а,в Постійні коеф. які залежать від типу двигуна S Хід поршня n Частота обертання колінчастого валу Pe Середній ефект. тиск і механічний ККД Pi Індикаторний тиск ηM Механічний ККД ηе Ефективний ККД qe Ефективний розхід палива GT Часовий розхід палива iVh Робочий об’єм двигуна Neном Номінаьна ефективна потужність двигуна nном Швидкісний режим Pe Середній ефективний тиск τ Коефіцієнт тактності (для 4-ох такт них двигунів τ=4) Vh Робочий об’єм одного циліндра D Діаметр циліндра К Коефіцієнт короткохідності двигуна Мк Ефективний крутний момент Nл Літрова потужність двигуна Vx Поточний об’єм циліндра Pr Сила тиску газів Pj Сила тиску інерції мас P∑ Сумарна сила тиску N Коефіцієнт бічної сили T Коефіцієнт тангенціальної сили K Коефіцієнт нормальної сили R,ш,ш Діаграма сил, що діють на шийку шатуна R,ш,ш=f(ϕ) Mi∑ Сумарний індикаторний крутний момент усіх циліндрів r радіус кривошипа lш довжина шатуна mp масштаб осі тиску (масштаб сил) ms масштаб осі ходу поршня Fn площа поршня mм масштаб моменту сил Передмова Сучасні наземні види транспорту зобов'язані своїм розвитком головним чином застосування в якості силових установок поршневих двигунів внутрішнього згоряння. Саме поршневі ДВЗ до теперішнього часу є основним видом силових установок, переважно використовуваних на автомобілях, тракторах, сільськогосподарських, дорожньо-транспортних і будівельних машинах. Ця тенденція зберігається сьогодні і буде ще збережуться в найближчій перспективі. Курсове проектування - заключна частина навчального процесу з вивчення дисципліни, що розкриває ступінь засвоєння необхідних знань, творчого використання їх для вирішення конкретних інженерних задач. Воно служить одночасно початковим етапом самостійної роботи молодого фахівця, який скорочує період його адаптації на виробництві. Метою даного курсового проектування є розрахунок проектованого автомобільного двигуна. Розділ 1. Загальні положення щодо розрахунку двигуна Теплові двигуни, в циліндрах яких одночасно проходять процеси згоряння палива, виділення теплоти і перетворення її частини в механічну роботу, називаються двигунами внутрішнього згоряння. Відмова від котла, найбільш дорогої і громіздкої частини паросилової установки, дозволила створити дешевий і економічний двигун внутрішнього згоряння, який згодом став основним двигуном транспортних засобів. Розвиток цих двигунів почався з 1860 року, коли французький механік Ленуар вперше побудував невеликий двотактний газовий двигун. Двигун працював без стиснення суміші світильного газу з повітрям. Запалювання робочої суміші відбувалося за допомогою електричної іскри. К.к.д. такого двигуна коливався від 3 до 5% і був нижчим к.к.д. поршневих парових машин того часу, що було наслідком нераціонального циклу, запропонованого винахідником. Однак цей винахід зіграв велику роль у справі створення двигунів внутрішнього згоряння. Подальший розвиток двигунів внутрішнього згоряння пішов шляхом удосконалення запропонованої конструкції без зміни робочого циклу. На мал. 4.10 представлений такий тип двигуна. І лише німецькому техніку Ніколаусу Авґусту Отто (1832–1891) з Кельна у 1887 році в співдружності з інженером Е. Ланґеном вдалося побудувати чотиритактний горизонтальний одноциліндровий газовий двигун потужністю 4 к.с. зі стисненням робочої суміші. Двигун працював за принципом, запропонованим французьким інженером Бо-де-Роша. К.к.д. їх двигунів досягав вже 7–18%, тобто був вищим к.к.д. парових машин того часу. Створений двигун можна вважати прототипом сучасних двигунів внутрішнього згоряння, що працюють на газоподібному і рідкому паливі. На мал. 4.11 представлена індикаторна діаграма роботи чотиритактного двигуна в координатах Р (тиск) –V (повний об'єм циліндра). При першому такті ходу поршня відбувається процес всмоктування в циліндр робочої суміші (лінія 1–2 на індикаторній діаграмі). При зворотному ході поршня (другий такт) впускний клапан закривається і в циліндрі протікає процес стиснення робочої суміші (лінія 2–3), при цьому температура і тиск суміші підвищуються. На початку третього ходу поршня відбувається швидке запалювання робочої суміші від іскри, а температура і тиск різко збільшуються (лінія 3–4). Потім відбувається розширення робочих газів (лінія 4–5), тобто виконується корисна робота. При крайньому положенні поршня в третьому такті процес розширення закінчується і відкривається випускний клапан, через який при четвертому ході поршня викидаються відпрацьовані гази (лінія 6–1, яка проходить дещо вище атмосферної лінії). Спорудження двигуна почалося на заводі Дейті. Надалі на заводі конструкція двигуна була значно вдосконалена. Незабаром двигуни Отто–Дейті завдяки компактності, економічності та надійності в роботі набули загального визнання і почали випускатися іншими заводами. До того часу треба віднести появу двотактних двигунів, які за принципом дії мало чим відрізняються від чотиритактних двигунів Отто. У двотактному двигуні посеред циліндра розташовані впускні й продувні отвори (клапани), відкриття і закриття яких здійснюється поршнем. Під час першого ходу поршня в циліндрі протікають процеси запалювання і розширення робочої суміші, в кінці ходу поршня відкриваються отвори циліндра і починаються процеси випуску відпрацьованих газів і продування циліндра повітрям або горючою сумішшю. Ці процеси продовжуються при зворотному ході поршня, другому такті, доки поршень не перекриє отвору і не почнеться процес стиснення свіжого повітря або горючої суміші залежно від типу двигуна. 1.1.Аналіз умов роботи, вибір прототипу і компонування двигуна. 1.2.Мета, завдання розрахунку двигуна. На підставі конструктивних і регульованих параметрів проектованого дизельного двигуна з наддувом, провести тепловий розрахунок двигуна.Визначити прототип та порівняти їх основні показники, параметри і індикаторні діаграми. 1.3.Початкові дані для розрахунку двигуна. ЯМЗ-238БЕ2 Розрахунковий 11 Тип двигуна Дизель Дизель 22 Наявність наддуву турбонаддув турбонаддув 33 Тип системи охолодження Рідинна Рідинна 44 Тип паливної системи (ПС) Безпосереднє впорскування палива Безпосереднє впорскування палива 55 Число клапанів на циліндр 2 2 66 Тип камери згорання (КЗ) і спосіб сумішоутворення Шатрова Шатрова 77 Число та розміщення циліндрів V-образе V-образе 88 Номінальна потужність двигуна Ne ном , кВт 220 265 99 Номінальна частота обертання n ном , мин-1 2000 2000 110 Ступінь стиску двигуна ε 16,5 16,8 111 Склад суміші що характеризується коефіцієнтом надлишку повітря α 1,7 1,7 112 Елементний склад палива в масових долях (gс,gн,gот) 0,872 0,872 0,128 0,128 0,0625 0,0625 Розділ 2. Методика теплового розрахунку двигуна Розрахунок характеристик робочого тіла 1. Вхідні дані для розрахунку характеристик робочого тіла приведені нижче: Паливо Уміст масових долів вуглецю, водню та кисню в1 кг палива Середня мольна маса палива, µ кг/кмоль Нижча теплота згоряння Hu, МДж/кг C H оТ Диз. паливо 0.872 0.128 0,0625 190 42.6 2. Визначення кількості свіжої суміші. Кількість повітря, теоритично необхідного для повного згоряння палива, розраховується на основі відомостей про масовий склад палива: Ɩ0= 1 0,23 ( 8 3 gC+8gH-gOT)=14,291 КМОЛЬ/КГ L0= 1 0,21 (

Курсова робота Автомобільні двигуни

gruny007

21.12.2014 15:12-

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!

поділитись