Процесс сжатия
Индикаторные показатели цикла
Определение основных размеров двигателя
Построение расчетной индикаторной диаграммы
Построение внешней скоростной характеристики двигателя
КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ДВИГАТЕЛЯ
ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ДВИГАТЕЛЯ
Компоновка и расчет деталей поршневой группы
Компоновка и расчет деталей шатунной группы
Компоновка и расчет цилиндра
Компоновка коренных подшипников
Навигация
Расчет двигателя
Расчет двигателя
39184
знака
18
таблиц
19
изображений
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 e | 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 |
1. 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), e - степень сжатия.
В ходе расчета необходимо задаваться некоторыми коэффициентами, принимая во внимание данные по существующим двигателям. Порядок расчета следующий.
1.1 Процессы впуска и выпуска
а). Задаемся значениями: То; ро ; Тr; рr; DТ; 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= ( 0,75÷0,95 )×0,22 = 0,165 ÷ 0,209 МПа, рr=0,209 МПа
давление надувочного воздуха рк для существующих двигателей:
рк=(1,5…2,2)ро.= (1,5…2,2)×0,1 = 0,15 ÷ 0,22 МПа, рк=0,22 МПа
Температура остаточных газов зависит в основном от коэффициента избытка воздуха a, степени сжатия e, частоты вращения коленчатого вала, нагрузки.
DТ-степень подогрева свежего заряда во впускном тракте зависит от частоты вращения, наличия наддува и принимается для дизельных с наддувом 0…10
. Принимаем значение DТ =100 .
Давление в конце впуска ра принимается из следующих соотношений
ра = рх - Dра = 0,22 – 0,022 = 0,198 МПа
У двигателей потери давления Dра за счет сопротивления впускного тракта находятся: Dра = ( 0,03 ÷ 0,1 )× рх = 0,0066 ÷ 0,022 МПа, Dра = 0,022МПа
б). Определяем величины: gr (коэффициент остаточных газов), Тa(температура конца наполнения) и hv (коэффициент наполнения) по следующим формулам:
Температура воздуха за компрессором:
,
где nк - показатель политропы сжатия в компрессоре, принимается в пределах 1,4…2. Примем nк = 1,6.
в). В зависимости от принятого значения коэффициента избытка воздуха a определяем массу свежего заряда, введенного в цилиндры двигателя (ориентировочно):
М1 = a lо / 29, кмоль,
где lo= 14,5 кг. воздуха/ кг. топлива – для дизельного двигателя.
М1 = 1,7*14,5/ 29=0,85 кмоль
Для принятия значения a необходимо учесть способ смесеобразования, примем 1,7.
Масса воздуха в кмолях: Lo=lo/29 = 14,5/29 = 0,5 кмоль
Похожие работы
... 137.1 31.2 217.5 1590 634.3 105.6 29.7 360 1060 582.0 64.60 27.9 630 530 482.5 26.78 25,63 957.1 4. Заключение Первый раздел курсового проекта “Тепловой и динамический расчет двигателя” выполнен в соответствии с заданием на основе методической и учебной технической литературы. Рассчитанные показатели рабочего цикла, работы, размеров, кинематики и динамики проектируемого ...
... двигателя Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма выполняется с целью определения суммарных сил и моментов, возникающих от давления газов и от сил инерции. Результаты динамического расчета используются при расчете деталей двигателя на прочность и износ. В течение каждого рабочего цикла силы, действующие в кривошипно-шатунном механизме, непрерывно изменяются по величине и направлению. ...
... и точки расширения соединяем плавными кривыми. После этого достраиваем процессы газообмена. Полученная индикаторная диаграмма двигателя внутреннего сгорания дизеля MAN изображена на рисунке 14.1. Рисунок 14.1 - Индикаторная диаграмма ДВС MAN. Выводы Результаты расчетов и общепринятые границы изменения расчетных параметров сводим в таблицу. Таблица - Результаты расчетов. НАЗВАНИЕ ...
... вала. Таблица 4.3. Результаты расчета крутящего момента По полученным в табл 8. данным Мкр строим график в масштабе Мм= и Мφ=3º в мм. Определяем средний крутящий момент двигателя: – по данным теплового расчета: Мкр.ср.= Мi = Ме / ηм , Н×м ; (116) Мкр.ср.= 220,81 / 0,879 = 251,2 Н×м. – по площади, заключенной под кривой Мкр: Мкр.ср= (F1-F2) ·Мм / ...
0 комментариев