Идеальный цикл ДВССтраница 1
Рассмотрим схему смешанного идеального (термодинамического) цикла как упрощенную модель действительных циклов многих типов поршневых двигателей без наддува (рис. 7).
Рис. 7. Смешанный идеальный цикл
Координаты: V – надпоршневой объем, р=f(V) – давление в цилиндре. Отметки: ВМТ и НМТ – верхняя и нижняя мертвые точки. Характерные процессы и параметры (стрелками показаны направления процессов): ас – адиабатическое сжатие рабочего тела (например, воздуха) в цилиндре двигателя; сz¢ – подведение теплоты Q1-1 от условного источника к рабочему телу при V=cоnst (по изохоре); z´z – продолжение подведения теплоты Q1-2 при p=cоnst (по изобаре) и начало расширения рабочего тела; zb – адиабатическое расширение; ba – отведение теплоты Q2 холодному источнику при V=cоnst (по изохоре).
Как видно из схемы данного цикла, общее количество теплоты Q1= Q1-1+ Q1-2 подводится к рабочему телу по смешанному закону: первая часть Q1-1 при V=cоnst, вторая Q1-2 при p=cоnst; поэтому данный цикл обычно называется смешанным.
Характерным точкам: а (начало цикла, начало сжатия), с (конец сжатия), z¢, z, b – соответствуют параметры, в частности температуры и давления: Ta, pa; Tc, рс; Tz¢, рz¢=рz; Tz, рz; Tb, pb.
Общепринятые параметры цикла:
– показатель адиабатического сжатия и расширения (ср, cv –теплоемкости рабочего тела при p= cоnst и V=cоnst);
– степень повышения давления;
– степень предварительного расширения;
– степень последующего расширения; e=r×d.
Работа цикла Lt=Q1-Q2.
К.п.д. смешанного идеального цикла
(1)
Величина ht характеризует совершенство (полноту) использования теплоты Q1 при частичном превращении ее в работу.
Среднее давление цикла
(2)
Это давление (удельная работа цикла) косвенно характеризует тепловую нагрузку единицы рабочего объема (л, см3) – форсирование двигателя по нагрузке. Геометрический смысл величины pt (рис. 7) – высота прямоугольника, равновеликого площадке Lt, в р-V-координатах.
Если r=1, смешанный цикл преобразуется в цикл с подведением теплоты Q1= Q1-1 при V=cоnst – цикл Отто. При этом: Q1-2=0, d=e,
, (3)
. (4)
автомобильный двигатель поршневой
Количественные зависимости (1)–(4) позволяют ответить на ряд практических вопросов, в частности, оценить приближенно относительное улучшение параметров ht и рt при увеличении e и повышение рt при возрастании рa (например, за счет наддува двигателя воздухом).
Зависимость ht=f(e) цикла Отто при прочих неизменных условиях (Q1 =cоnst, к= cоnst, Vh= cоnst) можно проиллюстрировать схематично (рис. 8).
Рис. 8. Идеальный цикл с подведением теплоты Q1 при V= cоnst
Величине 
соответствует работа Lt, где Vа – максимальный надпоршневой объем цилиндра при положении поршня в НМТ. При увеличении e до 
и Q1=const появляется приращение работы DLt. Следовательно, 
.
Коэффициент избытка воздуха
При выполнении курсовой работы по автомобильным двигателям необходимо обосновывать величину коэффициента избытка воздуха a. Данный коэффициент представляет отношение действительного количества воздуха Lд, приходящегося на 1 кг жидкого или 1 м3 газообразного топлива, к теоретически необходимому коли ...
Проверка по критерию погоды
Проверка по критерию погоды в рамках курсового проекта осуществляется в соответствии с правилами российского морского регистра судоходства (РМРС) для судов II класса. Остойчивость судна по критерию погоды считается достаточной, если в расчетных наихудших погодных условиях оно выдерживает давление в ...
Давление в конце сжатия
Расчет давления и температуры в конце сжатия проводят по уравнениям политропического процесса: (5) (6) где - средний показатель политропы сжатия. (7) где - число оборотов коленчатого вала. Тогда давление и температура в конце сжатия будет равной: ...