Расчет эффективных показателей и определение основных размеров двигателя
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Cредняя скорость поршня

Wп ср = 2×10 -3 S×neн  м/с.        (51)

Для современных двигателей W n ср = 5,5...10,5 м/с.

Определяем среднее условное давление механических потерь двигателя, включающие внутренние потери. Внутренние потери включают все виды механического трения, потери на газообмен, на привод вспомогательных механизмов (вентилятор, генератор, топливный, водяной и масляный насосы и др.) вентиляционные потери (движение деталей в среде воздушно-масляной эмульсии и в воздухе), газодинамические потери в дизелях с разделенными камерами сгорания.

Так как до 80 % всех механических потерь составляют потери на трение, то с приближением принимаем, что среднее условное давление механических потерь

pмп =a+b Wnср Мпа.                       (52)

где а и в - коэффициенты, зависящие от типа, конструкции, размеров, числа цилиндров и теплового состояния двигателей и приведены в таблице 3;

Wn ср - средняя скорость поршня, м/с.


Таблица 3. Значение коэффициентов a и b

Типы двигателя а, МПа b, МПа
Дизели с нераздельной камерой сгорания 0,089 0,012

 

Зная эффективную мощность, литраж двигателя и номинальную частоту вращения коленвала, определяем среднее эффективное давление:

 МПа,                             (53)

Vh - рабочий объем цилиндра, л;

i - число цилиндров;

ne - частота вращения коленвала, с -1;

t - коэффициент тактности (t = 4 - для 4-х тактных двигателей);

N - номинальная мощность двигателя, кВт.

Среднее эффективное давление - условное постоянное давление газов за ход поршня совершающее работу, равную эффективной работе цикла.

Рабочий объем одного цилиндра (л):

Vh = Vл / i  л.                                               (54)

Для определения диаметра цилиндра D задаемся величиной S/D. В работе это отношение принимаем как у прототипа. У автотракторных двигателей

S/D = 0,9...1,3.

Диаметр цилиндра рассчитываем:

 мм                       (57)

В соответствии с протатипом принимаем D мм.

Механический КПД двигателя:

                                              (56)

Этот показатель характеризует степень использования работы, совершаемой газами внутри цилиндра для получения полезной работы на валу двигателя.

Эффективный КПД:

h e = hi h мп                                                                           (57)

Эффективный крутящий момент для номинального режима:

нм.                  (58)

Здесь N e приводим в кВт, ne - в с-1 .

В качестве одного из показателей, характеризующих форсировку двигателя используется литровая мощность

 кВт/л                                          (59)

Для современных дизельных двигателей:

Nуд.л = 10 ...25 кВт/л; mуд = 5...13 кг/кВт;

Полученные результаты сводим в таблицу 4.

 

Таблица 4 Основные параметры двигателя и рабочего цикла

Наименование Обозначение Значение
Эффективная номинальная мощность, кВт Nен 16,7
Частота вращеня номинальная, с-1 nен 29
Средняя скорость поршня, м/с Wп ср 6,4
Среднее условное давление механических потерь, Мпа pмп 0,177
Среднее эффективное давление, Мпа Ре 0,684
Рабочий объем одного цилиндра, л Vh 0,86
Диаметр цилиндра, мм   D 110
Механический КПД двигателя, 0,79
Эффективный КПД , h e 0,34
Эффективный крутящий момент, нм 91,7
Литровая мощность, кВт/л Nуд.л 9,7



Дата: 2019-05-28, просмотров: 189.