5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СПРОЕКТИРОВАННОГО ДВИГАТЕЛЯ .
Для наиболее полной оценки спроектированного двигателя ,строю ВСХ (внеше-скоростную характеристику) двигателя ,ВСХ позволяет определить мощностные ,экономические ,динамические и эксплуатационные показатели при работе двигателя с полной нагрузкой .
5.1. Построение ВСХ двигателя .
На основании теплового расчёта получил следующие параметры :эффективная мощность Ne=305.585 кВт ,частота вращения коленчатого вала при максимальной эффективной мощности nN=2900 об/мин ,тактность двигателя – 4 ,литраж Vл=9.794 л ,ход поршня S=98 мм ,коэффициент избытка воздуха α=1.5 .
Принимаю nmin=0.2·nN=580 об/мин ,nmax=nN=2900 об/мин .
Определяю мощность в каждой расчётной точке (при каждой частоте) по формуле :
,где nie – частота вращения из диапазона ,об/мин ;
a,b,c – коэффициенты a=0.53 ,b=1.56 ,c=1.09 .
Определяю эффективный крутящий момент :
Определяю среднее эффективное давление по формуле :
Средняя скорость поршня :
Среднее давление механических потерь :
Среднее индикаторное давление :
Индикаторный крутящий момент :
Удельный эффективный расход топлива :
Коэффициент приспосабливаемости по моменту :
Коэффициент приспосабливаемости по частоте :
Часовой расход топлива :
Коэффициент избытка воздуха :
Результаты расчёта ВСХ приведены в таблице 5.1.
Таблица 5.1.
Результаты расчёта .
Параметр |
ne ,об/мин |
|||||||
580 |
800 |
1200 |
1600 |
2000 |
2400 |
2800 |
2900 |
|
Ne ,кВт |
52.5 |
80.5 |
131 |
188 |
242 |
287.5 |
301.5 |
305.5 |
Neэ ,кВт |
50 |
76.5 |
124.5 |
179 |
230 |
273 |
286.5 |
290 |
Me ,Н·м |
864 |
961 |
1042.5 |
1122 |
1155.5 |
1144 |
1028 |
1006 |
Meэ,Н·м |
821 |
913 |
990.3 |
1066 |
1098 |
1087 |
977 |
956 |
Pex ,МПа |
1.11 |
1.23 |
1.34 |
1.43 |
1.48 |
1.47 |
1.32 |
1.29 |
Pmx ,МПа |
0.11 |
0.12 |
0.14 |
0.15 |
0.17 |
0.18 |
0.20 |
0.20 |
Pix ,МПа |
1.22 |
1.35 |
1.48 |
1.58 |
1.65 |
1.65 |
1.52 |
1.49 |
Cn ,м/с |
1.89 |
2.61 |
3.92 |
5.23 |
6.53 |
7.84 |
9.15 |
9.47 |
gex ,г/кВт·ч |
312 |
292 |
267 |
249 |
240 |
241 |
250 |
254 |
Mix ,Н·м |
951 |
1052 |
1153 |
1231 |
1286 |
1286 |
1186 |
1161 |
GTx ,кг/ч |
16.4 |
23.5 |
35.0 |
46.8 |
58.1 |
69.3 |
75.4 |
77.6 |
α |
1.11 |
1.15 |
1.20 |
1.29 |
1.37 |
1.42 |
1.47 |
1.50 |
ВСХ проектируемого двигателя приведена на рис. 5.1.
5.2. Выбор параметров для определения качества двигателя .
Для определения качества проектируемого двигателя привожу его параметры и параметры двигателя сравнения в таблицу .
Таблица 5.2.
Параметры двигателей .
Параметр |
Спроектированный двигатель |
ЯМЗ-240Н |
Вид топлива |
Дизельное |
|
Диаметр цилиндра D,мм |
103 |
130 |
Ход поршня S ,мм |
98 |
140 |
Рабочий объём Vл ,л |
9.8 |
22.3 |
Степень сжатия ε |
13 |
16.5 |
Число и расположение цилиндров |
12 ,V-образн. под углом 75˚ |
|
Порядок работы цилиндров |
1-12-5-8-3-10-6-7-2-11-4-9 |
|
Тип коленчатого вала |
Полноопорный ,зеркальный ,шестиколенный. |
|
Номинальная мощность Ne,кВт |
305.6 |
367 |
Частота при Ne nN ,об/мин |
2900 |
2100 |
Максимальный крутящий момент Me ,Н·м |
1156 |
1765 |
nM ,об/мин |
2000 |
1500 |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.