Тепловий розрахунок поршневих двигунів внутрішнього згорання. Вибір і обгрунтування початкових даних для теплового розрахунку, страница 3

 ,

 , а) Ефективний:

 ,

.

3.  Середній Питома витрата палива на одиницю ефективної потужності в одиницю часу, :

 ,

 ,

4.  Потужність двигуна, віднесена до 1 л робочого об’єму, кВт/л:

 ,

 (кВт/л), де n – частота обертання вала двигуна, ,  – коефіцієнт тактності.

Для дизеля

1.  Середній ефективний тиск циклу, МПа:

,

(МПа), де  – середній тиск механічних витрат, який визначають за приблизною формулою:

,

(МПа), де а і b – експериментальні коефіцієнти, які:

;

, де  – середня швидкість поршня за номінального режиму і становить:

 (м/с).

2.  Середній Коефіцієнт корисної дії (ККД):

а) Механічний:

 ,

 , а) Ефективний:

 ,

.

3.  Середній Питома витрата палива на одиницю ефективної потужності в одиницю часу, :

 ,

 ,

4.  Потужність двигуна, віднесена до 1 л робочого об’єму, кВт/л:

 ,

 (кВт/л), де n – частота обертання вала двигуна, ,  – коефіцієнт тактності.

1.6. Визначення основних розмірів двигуна

Для бензинового двигуна

1.  Робочий об’єм:

а) двигуна, л:

 ,

 (л), а) одного циліндра, :

 ,

 (), приймаємо  ().

2.  Діаметр циліндра, мм:

 ,

 (мм), приймаємо  (мм).

3.  Хід поршня, мм:

 ,

 (мм), приймаємо  (мм).

Радіус кривошипа:

 ,

 (мм),

Відношення радіуса кривошипа до довжини шатуна:

 (мм),

Довжина шатуна:

 ,

 (мм).

Таблиця 1.1.

Параметри, їх позначення і одиниці

Значення параметрів

Кількість циліндрів

4

Номінальна потужність  , кВт

34

Номінальна частота обертання

5000

Діаметр циліндра D, мм

68

Хід поршня S, мм

76

Робочий об’єм циліндрів двигуна  , л

0,82

Середній ефективний тиск  ,МПа

1

 

Питома ефективна витрата палива  ,

0,3

Для дизеля

1.  Робочий об’єм:

а) двигуна, л:

 ,

 (л), а) одного циліндра, :

 ,

 (), приймаємо  ().

2.  Діаметр циліндра, мм:

 ,

 (мм), приймаємо  (мм).

3.  Хід поршня, мм:

 ,

 (мм), приймаємо  (мм).

Радіус кривошипа:

 ,

 (мм),

Відношення радіуса кривошипа до довжини шатуна:

 (мм),

Довжина шатуна:

 ,

 (мм).

Таблиця 1.1.

Параметри, їх позначення і одиниці

Значення параметрів

Кількість циліндрів

4

Номінальна потужність  , кВт

34

Номінальна частота обертання

4000

Діаметр циліндра D, мм

70

Хід поршня S, мм

78

Робочий об’єм циліндрів двигуна  , л

1,097

Середній ефективний тиск  ,МПа

0,93

 

Питома ефективна витрата палива  ,

0,353

2.  РОЗРАХУНОК І ПОБУДОВА ІНДИКАТОРНИХ ДІАГРАМ

Для бензинового двигуна

Кутова швидкість колінчастого вала, 1/с:

 ,

 (1/с),

Маса шатуна, :

,

Маса поршневого комплекту, :

,

Сила інерції маси нижньої головки і частини стержня шатуна, що рухаються обертально разом з кривошипом, віднесена до площі поршня, МПа:

,

 (МПа),

Сила інерції деталів кривошипно-шатунного механізму, що рухається зворотно-поступально, віднесена до площі поршня, МПа:

,

 (МПа).

Для дизеля

Кутова швидкість колінчастого вала, 1/с:

 ,

 (1/с),

Маса шатуна, :

,

Маса поршневого комплекту, :

,

Сила інерції маси нижньої головки і частини стержня шатуна, що рухаються обертально разом з кривошипом, віднесена до площі поршня, МПа:

,

 (МПа),

Сила інерції деталів кривошипно-шатунного механізму, що рухається зворотно-поступально, віднесена до площі поршня, МПа: