3. Расчет рабочего цикла двигателя

Процесс впуска

Величину подогрева свежего заряда принимаю

Вычисляю: Плотность заряда на впуске по формуле:

кг/м³

где R_в - удельная газовая постоянная воздуха, R_в =287 Дж/кг град.

Потери давления на впуске:

мПа

Давление в конце впуска:

мПа

Коэффициент остаточных газов:

Температура в конце впуска:

Коэффициент наполнения

Процесс сжатия.

Для того, чтобы рассчитать процесс сжатия, мне необходимо определить средний показатель политропы сжатия n₁, параметры конца сжатия (р_с и Т_с) и теплоемкость рабочего тела в конце сжатия (mCґ_v)_t0^tc.

При работе дизельного двигателя КамАЗ -740.11-240 на номинальном режиме показатель политропы сжатия n₁ устанавливается в зависимости от показателя адиабаты К₁, в следующих пределах

n₁ = (К₁ + 0,02)…( К₁ - 0,02)

По номограмме из предлагаемой литературы [уч.2 рис.25] определяю показатель адиабаты К₁ при е=16.5 и Т_а=351К, К₁₌1,366; n₁ =1,37

Давление р_с и температура Т_с в конце процесса сжатия:

Средняя мольная теплоемкость воздуха в конце сжатия:

кДж/(кмоль^.град)

где t_с = Т_с - 273⁰ С = 990-273=717⁰ С

Среднюю мольную теплоемкость остаточных газов дизельного топлива в конце сжатия определяю методом интерполяции по [уч.2 таблица 8] в зависимости от t_c и б. При б=1,7 и t_c =717⁰ С кДж/(кмоль^.град)

Средняя мольная теплоемкость рабочей смеси

кДж/(кмоль^.град)

Процесс сгорания

Коэффициент молекулярного изменения свежей м₀ и рабочей м смеси:

м₀ = М₂/М₁;

м₀ = М₂/М₁=0,8815/0,85=1,037

Теплота сгорания рабочей смеси:

кДж/ (кмоль раб.см)

Средняя мольная теплоемкость продуктов сгорания:

Коэффициент использования теплоты

Так как двигатель КамАЗ -740.11-240 с турбонаддувом, то в связи с повышением теплонапряженности двигателя и созданием более благоприятных условии для протекания сгорания я принимаю = 0,86

Степень повышения давления, я принимаю как л=1,5 так как двигатель КамАЗ -740.11-240 с турбонаддувом

Температура в конце видимого процесса сгорания t_z⁰ С нахожу путем решения уравнения:

Или откуда получаю

⁰ С

Т_z = t_z +273 К=1846+273=2119K

Максимальное давление сгорания:

МПа

Степень предварительного расширения:

Процесс расширения

Давление и температура в конце процесса расширения:

где д - -степень последующего расширения: д = е /с

д =16,5 /1,478 = 11,163

По номограмме из предлагаемой литературы [уч.2 рис.30], я определяю показатель адиабаты расширения К₂: при д=11,163, =1,7 и Т_z =2119К.

К₂₌ 1,2815.Далее среднее значение показателя политропы расширения n₂ для моего двигателя КамАЗ -740.11-240 на номинальном режиме работы я принимаю на немного меньше показателя адиабаты расширения К_2., а именно n₂=1,271

Проверку ранее принятой температуры остаточных газов произвожу по формуле:

не допустимо, но данное отклонение от нормы у меня получилось из за принятия мною ранее температуры остаточных газов в исходных данных