Изображение цикла в P-V и T-S-диаграммах с описанием основных термодинамических процессов. Сравнение максимальной работы с суммарной работой по процессам цикла. Определение среднего индикаторного давления по параметрам цикла и полезной работе за цикл.
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ ФГБОУ ВПО «Великолукская государственная сельскохозяйственная академия» Кафедра «Автомобили и автомобильное хозяйство»В силовых установках автомобильной промышленности широко используют тепловую энергию, которая освобождается при протекании химических процессов горения жидкого, газообразного или твердого топлива. Благодаря применению тепловых двигателей тепловая энергия была поставлена на службу человеку. Тем не менее, в настоящее время огромное внимание следует уделить вопросам рационального использования тепловой энергии. Это связано, прежде всего, с тем, что глобальное и неэкономное использование тепловой энергии начинает оказывать существенное влияние на экосистему Земли и может представить серьезную угрозу человеку и среде его обитания.Рабочее тело обладает свойствами: А) газовая смесь по объему - N2=60%; CO=40%; Б) давление в начале сжатия - Ра=0,1 МПА Так как из исходных данных известно, что степень предварительного расширения ?>1 и степень повышения давления ??=1,94 то это свидетельствует о том, что рассматриваемый цикл - это цикл Тринклера.Для определения параметров рабочего тела, необходимо определить: - газовую постоянную для смеси R, Дж/(КГК) Газовую постоянную можно найти из формулы где - универсальная газовая постоянная (Дж/(КМОЛЬК)); - молярная масса смеси и компонента, кг/кмоль; - массовая доля вещества компонента. Молярную массу можно определить: где - молярная масса компонента смеси кг/моль; - объемная доля компонента смеси. Определение показателя адиабаты К где и-массовые теплоемкости смеси КДЖ/(КГК) где и - массовые теплоемкости компонентов смеси, Дж/(КГК); - массовая доля компонентов в смеси. где - показатель адиабаты компонента; - газовая постоянная компонента КДЖ/(КГК). Удельный объем в точки «а», м3/кг найдем из формулы(23) где - термический КПД.
или =67.4%Определяем количество подведенной теплоты, КДЖ/кг, по формуле Сравнение расчетного термического КПД с его значением, определенным через подведенную и отведенную теплоту, а так же с КПД цикла Карно Термический КПД цикла через подведенную и отведенную теплоту определяется по формуле Термический КПД цикла Карно находим по формуле где и - минимальная и максимальная температура цикла, К.Подставляя известные значения в формулу(35), получим Подставляя известные значения в формулу(36), получим Сравнивая работы за цикл, получим, что: Относительная ошибка в процентах составит Определяем изменяем внутренней энергии, энтальпии и энтропии рабочего тела по процессам цикла и в целом за цикл Изменение энтальпии по процессам цикла определяются по формуле где - удельная теплоемкость смеси при p=const, КДЖ/кг.Расчет проводился для цикла бескомпрессорного дизельного двигателя со смешанным подводом теплоты. Значение термического КПД двигателя по параметрам цикла составило 0,674, что одновременно соответствует значению данного показателя, определенным через подведенную и отведенную теплоту. Сравнение термического КПД двигателя с КПД цикла Карно определяется неравенством 0,618<0,872. Относительная ошибка между суммарным значением работы по процессам цикла и полезной работой за цикл составляет 0,0015%, что допустимо.
План
Содержание
Введение
1. Определение типа идеального цикла поршневого двигателя. Изображение цикла в P-V и T-S-диаграммах с описанием основных термодинамических процессов
2. Определение параметров рабочего тела в характерных точках цикла
3. Определение термического КПД двигателя через параметры цикла
4. Определение количества подведенной и отведенной теплоты
5. Сравнение расчетного термического КПД с его значение, определенным через подведенную и отведенную теплоту, а также с КПД цикла Карно
6. Определение работы по процессам цикла и суммарной работы за цикл
7. Определение полезной и максимальной (энергии) работы цикла. Сравнение максимальной работы с суммарной работой по процессам цикла
8. Расчет изменения внутренней энергии, энтальпии и энтропии рабочего тела по процессам цикла и в целом за цикл
9. Оценка применимости 1 закона термодинамики к процессам цикла и в целом за цикл
10. Определение среднего индикаторного давления по параметрам цикла и полезной работе за цикл
11. Построение цикла в P-V и T-S-диаграммах
12. Определение площади цикла, эквивалентной полезной работе, и указания на P-V - диаграмме среднего индикаторного давления
Заключение
Список литературы давление термодинамический цикл индикаторный
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
