Лабораторная работа: Расчет показателей двигателя ЯМЗ-240Б

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

по дисциплине "Тракторы и автомобили"
на тему: "Расчет показателей двигателя ЯМЗ-240Б"
2. Расчет и построение регуляторной характеристики
Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива:
где С, Н, О – массовая доля элементов в 1 кг топлива;
где - коэффициент избытка воздуха, принимаем =1,6;
Количество отдельных компонентов продуктов сгорания:
Общее количество продуктов сгорания:
Давление на впуске можно принять равным атмосферному:
Для двигателей без наддува температуру можно принять равной атмосферной:
где - удельная газовая постоянная Дж/(кг град).
где 20…40 о
– подогрев свежего заряда на впуске, принимаем 10 0
;
Коэффициент наполнения цилиндра свежим зарядом:
С учетом характерных значений показателя политропы сжатия для заданных параметров двигателя принимаем .
Средняя молярная теплоемкость заряда (воздуха) в конце сжатия:
Число молей газов в конце сжатия до сгорания:
Средняя молярная теплоемкость продуктов сгорания в дизеле:
Расчетный 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
В 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 Т Z
и находим Т Z
=7663,28 К.
Степень предварительного расширения:
Проверим правильность ранее принятой температуры остаточных газов:
Допустимое значение 0,08%. Расчет выполнен верно, так как погрешность находится в допустимых значениях.
Таблица 1-результаты теплового расчета двигателя.
1.7. Расчет индикаторных показателей
Определение величины отрезка, соответствующего рабочему объему цилиндра:
Определение величины отрезка, соответствующего объему камеры сгорания:
Определение величины отрезка, соответствующую степень предварительного расширения:
Среднее индикаторное давление цикла для не скругленной индикаторной диаграммы:
Действительное индикаторное давление:
где =0,92…0,95 - коэффициент полноты индикаторной диаграммы, принимаем =0,93;
где - теоретически необходимое количество воздуха, кг
- плотность заряда на впуске, кг/м 3
;
Индикаторный удельный расход топлива:
n – частота вращения коленчатого вала, об/мин.
Среднее давление механических потерь:
Удельный эффективный расход топлива:
Таблица 2 - Результаты расчета индикаторных и эффективных показателей
1.9. Построение индикаторной диаграммы
Выбор масштаба и расположение характерных точек на диаграмме:
Диаграмма строится на миллиметровой бумаги в координатах Р – V с использованием результатов теплового расчета. Масштаб рекомендуется выбирать таким образом , чтобы величина высоты диаграммы составляла 1,25…1,75 ее основания.
Определяют величину отрезка АВ, соответствующего рабочему объему цилиндра – V h
, а по величине равному ходу поршня – S в масштабе М S
:
Величину отрезка ОА, соответствующую объему камеры сгорания V C
определяем по формуле:
Величина отрезка , характеризуется степенью предварительного расширения и определяется по формуле:
где - степень предварительного расширения,
На оси абсцисс откладываем в принятом масштабе полученные отрезки соответствующие им объемы.
По данным теплового расчета откладываем величины , .
Через точки и , и проводим прямые параллельные оси абсцисс. Точки a и c соединяем политропой сжатия, а точки z и b политропой расширения. Построение линии сжатия и линии расширения
Промежуточные точки кривых сжатия и расширения определяем из условия, что каждому значению V x
на оси абсцисс соответствует следующие значения:
где , - мгновенные значения давления и объема
n 1
, n 2
– показатели политропы сжатия и расширения
С учетом реальных процессов, происходящих в двигателе, расчетную диаграмму округляем. Места скругления определяем по формуле:
где - угол поворота коленчатого вала, в характерных точках;
- отношение радиуса кривошипа к шатуну, принимаем =0,272.
Полученные данные заносим в таблицу 3.
Таблица 3- положение коленчатого вала в характерных точках
Положение точки определяется из выражения:
Нарастания давления от точки до точки zсоставит
8,83-4,43=4,456МПа или 4,456/10=0,456МПа/град.
Общее количество теплоты, введенной в двигатель с топливам:
Теплота, эквивалентная эффективной работе за 1 с:
Теплота передаваемая окружающей среде:
где С – коэффициент пропорциональности (С=0,45…0,53), принимаем С=0,53;
n – частота вращения коленчатого вала, об/мин;
m – показатель степени (m=0,6…0,7), принимаем m=0,65.
Теплота, унесенная с отработавшими газами:
где - теплоемкость отработавших газов, =27,786 кДж/кмоль;
- теплоемкость свежего заряда, =21,612 кДж/кмоль;
t Г
– температура отработавших газов, t Г
=577 0
С;
t 0
– температура окружающей среды, t 0
=20 0
С
М 1
– количество свежего заряда, кмоль; 0,52
М 2
– количество продуктов сгорания, кмоль. 0,769
Составляющие теплового баланса представлены в таблице 4.
Таблица 4- Тепловой баланс двигателя
2. Расчет и построение регуляторной характеристики двигателя
На регуляторной характеристике наносится ряд кривых, показывающих, как меняются основные показатели двигателя: эффективная мощность N е
, крутящий момент М е
, число оборотов коленчатого вала n, удельный g е
и часовой G Т
расход топлива – в зависимости от скоростного и нагрузочного режимов работы.
На оси абсцисс откладывают значения частоты вращения коленчатого вала:
n н
– номинальная частота вращения коленчатого вала, n н
=2200 об/мин;
n хх
– максимальная частота вращения холостого хода, она зависит от степени неравномерности работы регулятора и определяется по формуле:
где - для дизельных двигателей, принимаем ;
Текущее значение N e
на характеристики определяется по формуле:
где n xi
– текущее значение частоты вращения;
N exi
– соответствующее ей эффективная мощность;
Аналогично рассчитываем при других текущих значении частоты вращения коленчатого вала. Полученные значения заносим в таблицу 5.
Текущее значения М е
на характеристики определяется по формуле:
где N exi
и n xi
– текущее значения эффективной мощности и частоты вращения.
Аналогично рассчитываем при других текущих значении частоты вращения коленчатого вала. Полученные значения заносим в таблицу 5.
Текущее значение q e
на характеристики определяется по формуле:
где g ен
– удельный расход топлива при n н
;
n xi
, g exi
– текущее значения частоты вращения и эффективного расхода топлива;
Аналогично рассчитываем при других текущих значении частоты вращения коленчатого вала. Полученные значения заносим в таблицу 5.
Текущее значение G T
на характеристики определяется по формуле:
Аналогично рассчитываем при других текущих значении частоты вращения коленчатого вала. Полученные значения заносим в таблицу 5.
Часовой расход топлива G т
на регуляторной характеристики растет по прямой от минимального значения G т.х.
соответствующего работе двигателя на режиме холостого хода (n хх
) до минимального G т.н.
при n н
. Часовой расход топлива определяется по формуле:
Таблица 5 - Значения параметров регуляторной характеристики
По полученным данным строим регуляторную характеристику.
- отношение радиуса кривошипа к шатуну, =0,272;
угол поворота кривошипа от 0 до 360 0.

Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 6.
Таблица 6- Результаты расчета кинематических параметров КШМ
Во время работы двигателя детали кривошипно-шатунного механизма подвергаются действию сил, которые представлены на рисунке 2.
Избыточное давление газов на поршень:
где - текущее давление газов, определяется с индикаторной диаграммы.
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Центробежная сила инерции от вращающихся масс:
m S
– масса, совершающая вращательное движение, сосредоточена в точке А, (рис.2);
m К
– масса коленчатого вала, m К
=2,85 кг;
Сила инерции от возвратно-поступательных масс:
где j – ускорение поршня(таблица 6);
m j
– масса, совершающая возвратно-поступательное движение, сосредоточена в точке С (Рис 2)
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Суммарная сила, действующая на поршень:
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Определяем силу, направленную по оси шатуна:
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Определяем радиальную силу, действующую в шатунной шейки:
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Определяем радиальную силу, действующую в коренной шейки:
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Определяем тангенциальную силу, направленную по касательной к окружности радиуса кривошипа:
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Определяем результирующую силу, действующую в шатунной шейке коленчатого вала:
Аналогично определяем остальные значения и заносим в таблицу 7.
Таблица 7- Результаты динамического расчета параметров
По данному графику строим диаграммы сил, действующих в КШМ.
1.
Ефимов М. А., Забелин В. Н. Методическое указание к выполнению курсовой работы по дисциплине « Тракторы и автомобили» для студентов специальности « Механизация сельскохозяйственного производства». Орел, 1988 г.
2.
Ефимов М. А., Акимочкин А. В. «Курсовое проектирование по тракторам и автомобилям» Орел 2008.
3.
Николаенко А. В. Теория, конструкция и расчет автотракторных двигателей. М., Колос, 1992 г.

Название: Расчет показателей двигателя ЯМЗ-240Б
Раздел: Рефераты по транспорту
Тип: лабораторная работа
Добавлен 09:43:25 14 декабря 2010 Похожие работы
Просмотров: 187
Комментариев: 18
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.

Лабораторная работа: Расчет показателей двигателя ЯМЗ-240Б
Пример Выдающейся Исторической Личности Сочинение
Реферат по теме Террористическая деятельность и боевая организация партии социалистов-революционеров
Дипломная работа по теме Построение системы риск-менеджмента на ООО 'Одесстройтранс'
Організація діловодства в музеї
Дипломная работа по теме Сигаретный цех проектируемой табачной фабрики: основные технико-экономические показатели
Структура Экономики Курсовая
Курс Лекций На Тему Техногенные Месторождения
Контрольная работа по теме Дееспособность физического лица. Правовое регулирование деятельности объединений предприятий
Реферат: Организационная структура управления предприятием 6
Реферат На Тему Безопасность При Эксплуатации Криогенных Установок
Учебное пособие: Методические указания по их выполнению по дисциплине
Дипломная работа: Нейрофизиологические механизмы аномального сексуального поведения
Как Хорошо Написать Итоговое Сочинение
Реферат по теме Эмпиризм и рационализм Нового времени
Стиль Жизни Спорт Реферат
Краш Синдром Реферат
Психофизиологические методики
Дипломная работа: Социальная работа с дезадаптированными детьми и подростками
Курсовая работа по теме Основы философии буддизма
Реферат по теме Хирургия (Геморрой)
Реферат: Биополитика 2
Реферат: Болонский процесс 5
Курсовая работа: Основи управління персоналом підприємств