Расчет двигателя
Автор: Solcana • Март 23, 2019 • Курсовая работа • 4,356 Слов (18 Страниц) • 318 Просмотры
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Филиал г. Салехард
Кафедра АТХ
Курсовая работа
По дисциплине:
«Теория, расчет и конструкция тепловых двигателей и энергетических установок»
На тему: «Расчет двигателя»
Салехард 2009г.
ЗАДАНИЕ
Выполнить расчет четырехтактного дизельного двигателя по следующим исходным данным:
Параметры | ЯМЗ - 238А |
Номинальная мощность ,кВт | 200 |
Номинальная частота вращения, мин-1 | 2300 |
Число и расположение цилиндров | 8-V |
Степень сжатия ε | 16,5 |
S/D | 1,0 |
Диаметр цилиндра D, мм | 125 |
Ход поршня S, мм | 125 |
Рабочий объем цилиндров Vл, л | 11,85 |
Скорость поршня ,м/с | 9,8 |
Минимальный удельный расход топлива, г/кВт ⋅ ч | 209 |
Расположение клапанов | верхнее |
- ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ДВИГАТЕЛЯ
При тепловом расчете вновь проектируемого двигателя предварительно рассчитывают параметры действительного цикла, строят индикаторную диаграмму и определяют основные размеры: диаметр и ход поршня.
Исходными данными для расчета являются: Ре - мощность (номинальная),
nн - частота вращения (номинальная), ε - степень сжатия.
В ходе расчета необходимо задаваться некоторыми коэффициентами, принимая во внимание данные по существующим двигателям. Порядок расчета следующий.
- Процессы впуска и выпуска
а). Задаемся значениями: То; ро ; Тr ; рr; ΔТ; ра.
Температура То и давление ро окружающей среды принимаются в соответствии со стандартными атмосферными условиями: То=273+15=298 К; ро=0,1 МПа.
Температура Тr и давление рr остаточных газов зависят от частоты вращения и нагрузки двигателя, сопротивления выпускного тракта, способа наддува.
Для двигателей с газотурбинным наддувом:
рr=( 0,75…0,95 )рк= ( 0,75ч0,95 )Ч0,22 = 0,165 ч 0,209 МПа, рr=0,209 МПа
давление надувочного воздуха рк для существующих двигателей:
рк=(1,5…2,2)ро.= (1,5…2,2)Ч0,1 = 0,15 ч 0,22 МПа, рк=0,22 МПа
Температура остаточных газов зависит в основном от коэффициента избытка воздуха α, степени сжатия ε, частоты вращения коленчатого вала, нагрузки.
[pic 1]
ΔТ-степень подогрева свежего заряда во впускном тракте зависит от частоты вращения, наличия наддува и принимается для дизельных с наддувом 0…10[pic 2]. Принимаем значение ΔТ =100 .
Давление в конце впуска ра принимается из следующих соотношений
ра = рх - Δра = 0,22 – 0,022 = 0,198 МПа
У двигателей потери давления Δра за счет сопротивления впускного тракта находятся: Δра = ( 0,03 ч 0,1 )Ч рх = 0,0066 ч 0,022 МПа, Δра = 0,022МПа
б). Определяем величины: γr (коэффициент остаточных газов), Тa (температура конца наполнения) и ηv (коэффициент наполнения) по следующим формулам:
[pic 3]
[pic 4]
[pic 5]
Температура воздуха за компрессором:
[pic 6],
где nк - показатель политропы сжатия в компрессоре, принимается в пределах 1,4…2. Примем nк = 1,6.
...