МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
РОССИЙСКО ФЕДЕРАЦИИ
ФГОУ ВПО Орел ГАУ
Кафедра «ЭМТП и тракторы»
по дисциплине "Тракторы и автомобили"
на тему: "Расчет показателей двигателя ЯМЗ-240Б"
Выполнил: Лосев С.Г
Группа Т-363-6
Проверил: Шуруев А.В.
Орел 2008
Содержание
Задание
1. Тепловой расчет двигателя
2. Расчет и построение регуляторной характеристики
3. Кинематика КШМ
4. Динамика КШМ
1 Тепловой расчет двигателя
1.2 Параметры рабочего тела
Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива:
где С, Н, О – массовая доля элементов в 1 кг топлива;
С=0,857; Н=0,133; О=0,01
кгили
кмольКоличество свежего заряда:
где
- коэффициент избытка воздуха, принимаем =1,6; кмольКоличество отдельных компонентов продуктов сгорания:
Общее количество продуктов сгорания:
кмоль1.3. Процесс впуска
Давление на впуске можно принять равным атмосферному:
Для двигателей без наддува температуру можно принять равной атмосферной:
Плотность заряда на впуске:
где
- удельная газовая постоянная Дж/(кг град).Давление в конце впуска:
где
- потери давления на впуске. МПа МПаКоэффициент остаточных газов:
где
20…40о – подогрев свежего заряда на впуске, принимаем 100; - степень сжатия, =14;Температура в конце впуска:
ККоэффициент наполнения цилиндра свежим зарядом:
1.4 Процесс сжатия
С учетом характерных значений показателя политропы сжатия для заданных параметров двигателя принимаем
.Давления в конце сжатия:
МПаТемпература в конце сжатия:
КСредняя молярная теплоемкость заряда (воздуха) в конце сжатия:
кДж/кмольЧисло молей остаточных газов:
кмольЧисло молей газов в конце сжатия до сгорания:
кмольСредняя молярная теплоемкость продуктов сгорания в дизеле:
кДж/кмольЧисло молей газов после сгорания:
кмольРасчетный коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси:
Принимаем коэффициент использования теплоты
. Тогда количество теплоты, передаваемой газом при сгорания 1 кг топлива:где
- низшая теплота сгорания топлива, =42500 кДж/кг кДж/кгВ дизеле с наддувом для ограничения максимального давления сгорания принимаем меньшее значение степени повышения давления, чем в дизеле без наддува:
.Температуру в конце сгорания определяем из уравнения сгорания:
Решаем уравнение относительно ТZ и находим ТZ=7663,28 К.
Давление в конце сгорания:
МПаСтепень предварительного расширения:
Степень последующего расширения:
Показатель политропы расширения:
Давление в конце расширения:
МПаТемпература в конце расширения:
КПроверим правильность ранее принятой температуры остаточных газов:
К %Допустимое значение 0,08%. Расчет выполнен верно, так как погрешность находится в допустимых значениях.
Таблица 1-результаты теплового расчета двигателя.
Давление газов, МПа | Температура газов, К | ||||||||||
0,1 | 0,115 | 0,091 | 4,43 | 8,886 | 0,29 | 293 | 836 | 323 | 870,0 | 1855 | 1160 |
1.7. Расчет индикаторных показателей