|
|
Эффективные показатели двигателя.
Среднее давление механических потерь: рм = а + b×W , МПа где а и b - коэффициенты, зависящие от типа, конструкции, размеров, числа цилиндров и теплового состояния двигателя. а =0.089 b =0.0118 W - средняя скорость поршня, рассчитывается по данным двигателя прототипа по формуле W=S×nн/3×104, м/с; Возьмём S= 130, мм (ход поршня) nн = 2100, об/мин. (номинальная частота вращения) W=130×2100/3×104 = 9.1 м/с рм = 0.089 + 0.0118×9.1=0.196 , МПа Среднее эффективное давление: Ре= Рi - Рм =0.927-0.196=0.731, МПа Механический КПД hм= ре/рi = 0.731/0.927 = 0.789 Эффективный КПД hе= h1hм = 0.468×0.789 = 0.369 Эффективный удельный расход топлива: gе = 3,6×103/(Qнh е) = 3,6×103/(42.5×0.369) =229.5 г/кВт×ч Основные размеры цилиндра и удельные параметры двигателя. Литраж двигателя Vл = (30×tд×Nе)/(pc×nH) , л Vл = (30×4×128)/( 0.731×2100) =10.0 л Рабочий объем цилиндра Vh = Vл/i =10.0/6=1.67 , л где i - число цилиндров двигателя, i = 6 Диаметр цилиндра
где r - соотношение между S и D, r=S/D. Можно принять как у прототипа. r=130/120=1.08 Ход поршня S = D×r =125×1.08=135 , мм
Средняя скорость поршня W' = S×nH/(3×104)=135×2100/(3×104)=9.45 м/с Различие между принятой и фактической скоростями поршня
D не превышает допустимые 5% По окончательно принятым значениям D и S определяют основные параметры и показатели двигателя. Принимаем D=125 мм. S=135 мм. Определяем литраж двигателя Vл = pD2×S×i/4×106 =(3.14×1252×135×6)/4×106=9.935 л Определяем площадь поршня Fn = pD2/400=(3.14×1252)/400=122.6 см2 Определяем рабочий объём цилиндра
Определяем среднюю скорость поршня
Эффективная мощность: Ne = (rеVлnн)/30t =(0.731×9.935×2100)/30×4=127.1, кВт
где t - тактность двигателя, t = 4 Эффективный крутящий момент двигателя: Ме = 9550×Nе/nн =9550×127.1/2100=578 Н×м Часовой расход топлива: Gт = Nе×gе =127.1×0.2295=29.2 кг/ч Литровая мощность: Nл = Nе/Vл=127.1/9.935=12.8 кВт/л Удельная поршневая мощность: Nп = 4Nе/(ipD2)=(4×127.1)/6×3.14×1252 =17.27кВт /дм2 Литровая масса gл = Gсуx/(Vhi)=650/(1.67×6)=64.8 кг/л где Gсуx - масса сухого (ненаправленного) двигателя, кг. Ее можно принять по двигателю прототипу. Удельная масса: gN = Gcyx/Nе = 650/127.1=5.11, кг/кВт Результаты теплового расчета двигателя и его основные размеры заносятся в таблицу 1. Таблица 1.
Построение расчетной индикаторной диаграммы. Масштабы диаграммы: масштаб хода поршня Ms= 1 мм в мм; масштаб давлений Мр = 0,05 МПа в мм. Величины в приведенном масштабе, соответствующие рабочему объему цилиндра и объему камеры сгорания: AB=S/Ms=135/l,0 = 135 мм; ОА = АВ/(ε–1)= 135/(15–1)= 9.6 мм. Максимальная высота диаграммы (точка г) pz/Mp =10,57/0,05=211,4 мм. Ординаты характерных точек: pа/Mp =0,148/0,05 = 2,96 мм; рс/Мр= 6,22/0,05 = 124,4 мм; рb/Мр=0,416/0,05 = 8,32 мм; рг/Мр = 0,136/0,05 = 2,72 мм; рк/Мр=0,17/0,05=3,4 мм. Построение политроп сжатия и расширения аналитическим методом: а) политропа сжатия px=pa(Va/Vx) n1. Отсюда рх/Мр , мм =(ра/Мр)(ОВ/ОХ)n1= 2,96(144,6/ОХ) 1.38 мм, б) политропа расширения px=рb(Vb/Vx) n2. Отсюда рх /Мр, мм =(рb/Мр)(ОВ/ОХ)n2= 8,32(144,6/ОХ) 1.28 мм. Результаты расчета точек политроп приведены в табл 2. Таблица 2
СКОРОСТНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДВИГАТЕЛЯ. Расчётные точки кривой эффективной мощности:
где
Удельный эффективный расход топлива:
где Точки кривой крутящего момента:
Часовой расход топлива:
Результаты расчёта сведём в таблицу 3 Таблица 3
Коэффициент приспособляемости:
где
Максимальные обороты холостого хода дизеля:
где
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|
, мм
мм.
, %
%
1.656 л
м/с
%
,
и 
- коэффициенты, зависящие от конструкции двигателя;
-текущее значение частоты вращения коленчатого вала двигателя.
,
;
.
,
, 
.
,
- максимальный крутящий момент;
-момент при номинальной мощности;
,
- коэффициент неравномерности регулятора;
.