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, 
.
Построение развернутой индикаторной диаграммы
Для построения развернутой индикаторной диаграммы используют полуокружность (рисунок 1), расположенную под индикаторной диаграммой. Полуокружность делим на 12 равных частей через 150 поворота коленчатого вала. Полученные на полуокружности точки 1, 2, 3 и т. д. соединяют с центром О1. Из центра О2 п ...
Проект рельсовой колеи
В качестве экипажа, для которого определяется оптимальная и минимальная ширина колеи, принимается электровоз ВЛ-60, имеющий трехосные тележки с жесткой базой L = 4600мм, поперечные разбеги осей ή1=1,0 и ή2 = 15,5 , r колеса-62,5 см = 625 мм. В соответствии с заданием радиус кривой R=660 м ...
Круизы на паромах
Водные препятствия (реки, заливы, озера, проливы и т. д.) на пути сухопутных дорог и магистралей автомобильного и рельсового транспорта, а также и путешественников трекинг-туров, через которые нет возможности перекинуть мост или соорудить подземный тоннель, преодолеваются на паромах. Разновидность ...