Курсовая работа: Двигатели внутреннего сгорания 2 Цикл работы

👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

1. Описание процессов, происходящих в одном цикле ДВС
2. Расчет параметров одного цикла и построение индикаторной диаграммы ДВС
3. Расчет и построение внешней характеристики ДВС
4. Построение диаграммы фаз газораспределения
5. Проектирование кривошипно-шатунного механизма
6. Определение основных параметров ДВС
Рассмотрим действительный цикл работы четырехтактного дизельного двигателя по мере происходящих в нем процессов.
Во время такта впуска (рис. 1 ,
а), когда поршень 1 движется от В.М.Т. к Н.М.Т., а впускной клапан 3 открыт, в цилиндр 2 поступает атмосферный воздух, который, нагреваясь в процессе сжатия, воспламеняет топливо, впрыскиваемое в конце такта сжатия. Гидравлическое сопротивление впускного трубопровода повышает давление воздуха в конце такта впуска до 0,08 МПа. Температура воздуха в цилиндре составляет 50–80° С.
Во время такта сжатия (рисунок 1, б), когда впускной 3 и выпускной 5 клапаны закрыты, температура, и давление воздуха в цилиндре значительно возрастают. Вследствие высокой степени сжатия (е=7,8) давление и температура воздуха достигают значений 3,419МПа и 600 °С соответственно. В конце такта в цилиндр через форсунку 4 (рисунок, 1, в) впрыскивается топливо. В зависимости от формы камеры сгорания и типа форсунки давление впрыска находится в пределах 8…40 МПа.
Третий такт – расширение, или рабочий ход.
Впрыснутое распыленное топливо, перемешиваясь со сжатым воздухом, самовоспламеняется и сгорает. При этом температура газов к концу сгорания повышается до 1600 °С, а давление до 7,864МПа. В конце такта расширения температура снижается до 700…1000 0
С, а давление до 0,677МПа. Под давлением газов, образующихся в результате сгорания топливовоздушной смеси, поршень перемещается от В.М.Т. к Н.М.Т., совершая механическую работу (рисунок 1, в).
Четвертый такт – выпуск отработавших газов.
Продукты сгорания выходят из цилиндра в атмосферу (рисунок 1, г). Температура выпуска равна 600…700 °С, а давление газов – 0,125МПа.
2. Расчет параметров одного цикла
и построение индикаторной диаграммы ДВС

где n e
– номинальная частота вращения коленвала, об./мин;
Давление в конце такта сжатия, МПа:
где p a
– давление при впуске, МПа;
Промежуточные точки политропы сжатия (табл. 1):
При p x
= (8 / 1) 1,39
× 0,09=1,62 МПа
Таблица 1. Значения политропы сжатия
Давление в конце такта сгорания, МПа:
где l – степень повышения давления;
Промежуточные точки политропы расширения (табл. 2):
Таблица 2. Значения политропы расширения
Среднее теоретическое индикаторное давление, МПа:
Среднее давление механических потерь, МПа:
где – средняя скорость поршня в цикле. Предварительно = .
Действительное индикаторное давление, МПа, с учетом коэффициента скругления диаграммы n=0,95:
где – давление выхлопных газов, МПа.
Среднее эффективное давление цикла:
Полученные расчетом данные используем для построения индикаторной диаграммы (рисунок 2).
3. Расчет и построение внешней характеристики ДВС

n ei
– текущие (принимаемые) значения частоты вращения коленчатого вала;
n p
– номинальная частота вращения.
Полученные расчетом значения сведены в таблицу 3.
Таблица 3. Зависимость мощности P e
, вращающего момента Т е
, удельного расхода g e
и массового расхода G e
от частоты вращения коленвала n e
.
Графическая зависимость мощности P e
, вращающего момента Т е
, удельного расхода g e
и массового расхода G e
от частоты вращения коленвала n e
отображена на рисунке 4.
4. Построение диаграммы фаз газораспределения

4.2 Отрезок ОО 1
(см. диаграмму фаз газораспределения, рис. 3):
где r – радиус кривошипа в масштабе индикаторной диаграммы (r=55 мм)
r – радиус кривошипа (r = 0,0415 м). Принимаем:
Полученные расчетом данные используем для построения диаграммы фаз газораспределения (рисунок 3) и ее связи с индикаторной диаграммой (рисунок 2).
5. Проектирование кривошипно-шатунного механизма

где t – тактность двигателя (t = 4);
P е
– заданная мощность двигателя, кВт;
Здесь [ ] – максимальная допускаемая скорость поршня.
Таблица 4. Параметры бензинового ДВС
При известном диаметре поршня его остальные основные размеры определяются из эмпирических соотношений. Результаты расчетов приведены в таблице 4.
l 2
– расстояние между внутренними торцами бобышек;
d d
– внешний диаметр внутреннего торца бобышек;
с 1
– расстояние от днища поршня до первой канавки под поршневое кольцо;
е 1
– толщина стенки головки поршня;
h – расстояние от днища поршня до центра отверстия под палец;
b к
– глубина канавки под поршневое кольцо;
L – расстояние от торца юбки поршня до канавки под кольцо головки поршня;
d ю
– минимальная толщина направляющей части поршня;
d к
– диаметр коренной шейки коленвала;
l к
– длина коренной шейки коленвала.
Полученные расчетом параметры используем для проектирования кривошипно-шатунного механизма (рисунок 5).
6. Определение основных параметров ДВС

Удельная поршневая мощность, кВт/дм 2
:
где – коэффициент избытка воздуха ( = 0,9)
= 14.96 (для бензиновых двигателей)
– низшая теплота сгорания топлива, ккал/кг. = 44
– плотность топливо – воздушной смеси, кг/м 3
. =1,22
Зависимость перемещения поршня от угла поворота коленчатого вала определяется по формуле:
Строим график перемещения поршня из условия =0,25, угол поворота коленчатого вала 0–360 0
с шагом 30 0
.
Зависимость скорости поршня от угла поворота коленчатого вала определяется по формуле:
Строим график скорости поршня из условия =0,25, угол поворота коленчатого вала 0–360 0
с шагом 30 0
.
Зависимость скорости поршня от угла поворота коленчатого вала определяется по формуле:
Строим график ускорения поршня из условия =0,25, угол поворота коленчатого вала 0–360 0
с шагом 30 0
.
Сила инерции определяется по формуле:
где - угловая скорость поршня, определяемая по формуле:
где - номинальная частота вращения двигателя. =4500 об/мин.
- приведенная масса поршня, определяемая по формуле:
где - масса поршня, определяемая по формуле:
- масса шатуна, сосредоточенная на оси поршневого пальца:
где - масса шатуна, определяемая по формуле:
В итоге по формуле (40) определяем приведенную массу поршня:
Значения силы инерции в зависимости от угла поворота коленчатого вала заносим в таблицу 5.
Сила давления газов определяется по формуле:
где - значения давления при данном угле поворота.
Площадь поршня определим по формуле:
Значения силы давления газов в зависимости от угла поворота коленчатого вала заносим в таблицу 5.
Суммарная сила определится по формуле:
Значения суммарной силы в зависимости от угла поворота коленчатого вала заносим в таблицу 5.
Таблица 5. Зависимости силы давления газов, силы инерции и суммарной силы от угла поворота коленчатого вала
Сила, направленная по радиусу кривошипа
Сила, направленная по радиусу кривошипа определяется по формуле:
Строим график изменения силы К из условия =0,25, угол поворота коленчатого вала 0–720 0
с шагом 30 0
.
Тангенциальная сила определяется по формуле:
Строим график изменения тангенциальной силы из условия =0,25, угол поворота коленчатого вала 0–720 0
с шагом 30 0
.
Нормальная сила определяется по формуле:
Строим график изменения нормальной силы из условия =0,25, угол поворота коленчатого вала 0–720 0
с шагом 30 0
.
Сила, действующая по оси шатуна, определяется по формуле:
Строим график изменения силы, действующей по оси шатуна из условия =0,25, угол поворота коленчатого вала 0–720 0
с шагом 30 0
.
, где Т х
– значение тангенциальной силы при данном угле поворота.
Т ср.
= 163,2 Н∙м, что составляет разницу с ранее
Теплота сгорания израсходованного топлива:
Эквивалентная эффективная теплота работы двигателя:
1. Сырямин Ю.Н. Двигатели внутреннего сгорания. Методические указания к выполнению расчетно-графического упражнения. Н., 1998. 13 с.
2. Сергеев В.П. Автотракторный транспорт. М., 1984. 304 с.
3. Колчин А.И. Расчет автомобильных и тракторных двигателей. М., 1971.
4. Орлин А.И. Двигатели внутреннего сгорания. М., 1970. 384 с.
5. СТП СГУПС 01.01–2000. Курсовой и дипломный проекты. Требования к оформлению. 41 с.

Название: Двигатели внутреннего сгорания 2 Цикл работы
Раздел: Рефераты по транспорту
Тип: курсовая работа
Добавлен 02:24:26 20 декабря 2010 Похожие работы
Просмотров: 225
Комментариев: 19
Оценило: 2 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно   Скачать

Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.

Курсовая работа: Двигатели внутреннего сгорания 2 Цикл работы
Контрольная работа по теме Расчет усилий в стержнях
Курсовая работа по теме Расчет экономической эффективности проекта нейтрализационного отделения гидролизно-дрожжевого завода мощностью 25 тыс. тонн белковых кормовых дрожжей в год
Как Характеризуют Человека Его Нравственные Ценности Сочинение
Курсовая Работа На Тему Линейные И Нелинейные Электрические Цепи Постоянного Тока
Эссе На Тему Легко Ли Быть Молодым
Роль Общеразвивающих Упражнений В Физической Культуре Реферат
Контрольная Работа На Тему Невербальные Средства Общения
Реферат: Indian Music Essay Research Paper 1 Music
Курсовая работа по теме Совершенствование маркетинговой деятельности (на примере компании ООО СК 'ЮгСтройИнвест Кубань'
Реферат по теме Сучасні теорії і методи мотивації
Отчет По Практике На Тему Анализ Деятельности Предприятия Розничной Торговли Укп Тц "Потсдам"
Развивающие Контрольные Работы Петерсон 1 Класс
Курсовая работа по теме Технология производства овощной продукции для поставки на предприятия переработки овощной продукции города Ожерелье Московской области
Учетная Политика Курсовые Разницы
Реферат: Суицид и его причины
Курсовая Юридические Свойства
Анализ Смысловой Связи В Сочинении
Реферат: A Hurt Like No Other Essay Research
Реферат по теме Профилактика состояний психоэмоционального напряжения у сотрудников правоохранительных органов
Курсовая работа по теме Аудит прочих расходов
Реферат: Минин и Пожарский
Реферат: Мусульманская мораль. Нравственные принципы ислама
Шпаргалка: История государства и права зарубежных стран