Реферат: Методика расчёта бензинового инжекторного двигателя

--PAGE_BREAK--1.1 Топливо


Средний элементарный состав бензинового топлива:

Углерод: C=0,855; Водород: H2=0,145; Кислород: O2=0.

Низшая теплота сгорания бензина:



<img width=«140» height=«28» src=«ref-2_1780816450-614.coolpic» v:shapes="_x0000_i1025">
1.2 Параметры рабочего тела


Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1кг топлива.
<img width=«180» height=«46» src=«ref-2_1780817064-495.coolpic» v:shapes="_x0000_i1026"> 

<img width=«276» height=«46» src=«ref-2_1780817559-666.coolpic» v:shapes="_x0000_i1027"> кмоль воздуха/кг топлива




где 0,208 – объемное содержание кислорода в 1кмоль воздуха.



<img width=«173» height=«46» src=«ref-2_1780818225-452.coolpic» v:shapes="_x0000_i1028"> 

<img width=«286» height=«46» src=«ref-2_1780818677-632.coolpic» v:shapes="_x0000_i1029"> кг воздуха/кг топлива
где 0,23 – массовое содержание кислорода в 1кг воздуха.
Коэффициент избытка воздуха.

Принимаем: <img width=«49» height=«21» src=«ref-2_1780819309-136.coolpic» v:shapes="_x0000_i1030">.

Количество горючей смеси:



<img width=«275» height=«46» src=«ref-2_1780819445-548.coolpic» v:shapes="_x0000_i1031"> кмоль гор. смеси/кг топлива
где mТ = 115 кг/моль – молекулярная масса паров бензина.

При неполном сгорании топлива продукты сгорания представляют собой смесь углекислого газа СО<img width=«11» height=«21» src=«ref-2_1780819993-79.coolpic» v:shapes="_x0000_i1032">, водяного пара Н<img width=«11» height=«21» src=«ref-2_1780819993-79.coolpic» v:shapes="_x0000_i1033">О, кислорода О<img width=«11» height=«21» src=«ref-2_1780819993-79.coolpic» v:shapes="_x0000_i1034"> и азота N<img width=«11» height=«21» src=«ref-2_1780819993-79.coolpic» v:shapes="_x0000_i1035">.

Количество отдельных компонентов продуктов неполного сгорания топлива:

Углекислого газа:



<img width=«184» height=«40» src=«ref-2_1780820309-423.coolpic» v:shapes="_x0000_i1036"> кмоль СО2/кг топлива
Водяного пара:






<img width=«185» height=«40» src=«ref-2_1780820732-416.coolpic» v:shapes="_x0000_i1037"> кмоль Н2О/кг топлива
Кислорода:



<img width=«140» height=«28» src=«ref-2_1780821148-638.coolpic» v:shapes="_x0000_i1038"> 

<img width=«193» height=«28» src=«ref-2_1780821786-794.coolpic» v:shapes="_x0000_i1039"> кмоль О2/кг топлива
Азота:



<img width=«114» height=«28» src=«ref-2_1780822580-472.coolpic» v:shapes="_x0000_i1040"> <img width=«199» height=«28» src=«ref-2_1780823052-833.coolpic» v:shapes="_x0000_i1041"> кмоль N2/кг топлива
Общее количество продуктов неполного сгорания топлива:



<img width=«303» height=«68» src=«ref-2_1780823885-992.coolpic» v:shapes="_x0000_i1042"> 

<img width=«286» height=«21» src=«ref-2_1780824877-428.coolpic» v:shapes="_x0000_i1043"> кмоль сгорания/кг топлива


1.3 Параметры окружающей среды и остаточные газы


Атмосферные условия
<img width=«56» height=«28» src=«ref-2_1780825305-267.coolpic» v:shapes="_x0000_i1044"> МПа и <img width=«65» height=«28» src=«ref-2_1780825572-311.coolpic» v:shapes="_x0000_i1045"> К.
Степень сжатия <img width=«28» height=«16» src=«ref-2_1780825883-96.coolpic» v:shapes="_x0000_i1046"> 11,3

Температура и давление остаточных газов.



<img width=«66» height=«21» src=«ref-2_1780825979-158.coolpic» v:shapes="_x0000_i1047"> К

<img width=«140» height=«28» src=«ref-2_1780826137-546.coolpic» v:shapes="_x0000_i1048"> <img width=«175» height=«28» src=«ref-2_1780826683-581.coolpic» v:shapes="_x0000_i1049"> МПа
1.4 Процесс впуска


Температура подогрева свежего заряда.

Рассчитываемый двигатель не имеет специального устройства для подогрева свежего заряда. Однако естественный подогрев заряда в бензиновом двигателе может достигать <img width=«88» height=«21» src=«ref-2_1780827264-180.coolpic» v:shapes="_x0000_i1050">. Принимаем:
<img width=«56» height=«21» src=«ref-2_1780827444-138.coolpic» v:shapes="_x0000_i1051"> 
Потери давления на впуске

<img width=«133» height=«28» src=«ref-2_1780827582-601.coolpic» v:shapes="_x0000_i1052">,
Примем
<img width=«173» height=«28» src=«ref-2_1780828183-619.coolpic» v:shapes="_x0000_i1053">.
Давление в конце впуска составляет:



<img width=«259» height=«28» src=«ref-2_1780828802-821.coolpic» v:shapes="_x0000_i1054">
Коэффициент остаточных газов <img width=«21» height=«28» src=«ref-2_1780829623-181.coolpic» v:shapes="_x0000_i1055">характеризует качество очистки цилиндра от продуктов сгорания и определяется по формуле:



<img width=«399» height=«46» src=«ref-2_1780829804-855.coolpic» v:shapes="_x0000_i1056">






Температура заряда в конце пуска <img width=«16» height=«28» src=«ref-2_1780830659-100.coolpic» v:shapes="_x0000_i1057"> определяется:



<img width=«372» height=«46» src=«ref-2_1780830759-817.coolpic» v:shapes="_x0000_i1058">
Коэффициент наполнения
<img width=«541» height=«46» src=«ref-2_1780831576-1058.coolpic» v:shapes="_x0000_i1059">



Параметры

Значения

Pr, МПа

0,12

P0, МПа

0,1

Тr, K

104

T0, K

293

ηv

0,79699

ε

11,3

∆T, K

7

γ

<img width=«56» height=«21» src=«ref-2_1780832634-157.coolpic» v:shapes="_x0000_i1060">

Pa, МПа

0,085

Ta, К

329,27

 

1.5 Процесс сжатия
Для расчетов параметров в конце сжатия примем показатель политропы равный



<img width=«61» height=«21» src=«ref-2_1780832791-152.coolpic» v:shapes="_x0000_i1061">.
Давление в конце сжатия:



<img width=«252» height=«28» src=«ref-2_1780832943-873.coolpic» v:shapes="_x0000_i1062">




Температура в конце сжатия:



<img width=«269» height=«28» src=«ref-2_1780833816-504.coolpic» v:shapes="_x0000_i1063">
Определим среднюю теплоемкость в конце сжатия

а) свежей смеси (воздуха)



<img width=«210» height=«28» src=«ref-2_1780834320-484.coolpic» v:shapes="_x0000_i1064">,

где <img width=«259» height=«28» src=«ref-2_1780834804-879.coolpic» v:shapes="_x0000_i1065">

<img width=«564» height=«38» src=«ref-2_1780835683-1057.coolpic» v:shapes="_x0000_i1066">
б) остаточных газов <img width=«50» height=«28» src=«ref-2_1780836740-247.coolpic» v:shapes="_x0000_i1067"> определяем по рекомендации методического пособия.



<img width=«227» height=«38» src=«ref-2_1780836987-587.coolpic» v:shapes="_x0000_i1068">
в) рабочей смеси:



<img width=«407» height=«88» src=«ref-2_1780837574-1476.coolpic» v:shapes="_x0000_i1069">



Параметры

Значения

Tc, K

788,24

Pc, МПа

2,299





    продолжение
--PAGE_BREAK--