ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Разомкнутые теоретические циклы из "Расчет автомобильных и тракторных двигателей Издание 2 " Замкнутые теоретические циклы (см. 6) дают наглядное представление о протекании процессов в реальных двигателях и о характере изменения их основных показателей (11 и р ) в зависимости от различных термодинамических факторов. Однако количественные показатели замкнутых теоретических циклов далеки от реальных и прежде всего потому, что не учитывают трех основных процессов, протекающих в любом реальном двигателе. [c.35] Во-первых, это процесс газообмена (впуска и выпуска рабочего тела), который в замкнутом цикле полностью исключен принятым допущением о постоянстве рабочего тела и его теплоемкости. В реальном двигателе каждый цикл осуществляется с участием вновь поступившей свежей смеси и после каждого цикла производится очистка цилиндра от отработавших газов. Кроме того, в действительном цикле теплоемкость рабочего тела зависит от температуры и от постоянно изменяющегося состава рабочего тела. [c.35] Во-вторых, процесс сгорания топлива, который в замкнутом теоретическом цикле заменен процессом сообщения теплоты от постороннего источника. В реальном двигателе процесс сгорания протекает во времени по сложному закону с интенсивным теплообменом. [c.35] В-третьих, дополнительные тепловые потери, связанные с наличием непрерывного теплообмена между рабочим телом и окружающей средой через стенки цилиндра, головку блока, днище поршня, а также с утечкой рабочего тела через неплотности между цилиндром и поршнем, с преодолением механических и гидравлических сопротивлений, Кроме того, потери теплоты в реальном двигателе зависят от температуры (подогрева) остаточных газов и избыточного воздуха (при а 1) или от химической неполноты сгорания топлива (при а 1). [c.35] Таким образом, разомкнутые теоретические циклы значительно точнее отражают процессы, происходящие в реальных двигателях, а количественные показатели параметров этих циклов могут служить оценочными для соответствующих параметров действительных процессов. [c.36] Для проведенного ниже анализа разомкнутых теоретических циклов с подводом теплоты при V = onst были разработаны алгоритм и программа расчета на электронно-вычислительной машине БЭСМ-6 (см. приложения II и III). [c.37] Разработанная программа позволяет одновременно получить для анализа количественные показатели указанных параметров для нескольких сот или даже тысяч разомкнутых циклов при различных значениях четырех независимых переменных (е Ра T a и а) и различном их сочетании. [c.37] На рис. 18 представлена эта зависимость, рассчитанная на ЭВМ по программе, распечатка которой приведена в приложении III. [c.37] Из рисунка видно, что т] t — =0,45 можно получить при различных значениях степени сжатия е, коэффициента избытка воздуха а и начальной температуры Та-Причем т), = 0,45 можно получить при е = 20 и е = =8, но при выборе различного состава смеси соответственно при а = 0,845 и а = 1,150. Величина же начальной температуры Та незначительно влияет на изменение T)i при а 1, но при а 1 повышение Та заметно снижает величину термического к. п. д. Если при е = 8, Та = 290 К и 0=1,15 можно получить TJ ( = 0,45, то для получения T]i = 0,45 при е = 8 и Та = 440 К необходимо увеличить обеднение смес1 до а = 1,365 (штриховая линия на рис. 18 вышла за пределы графика). [c.38] Для более глубокого анализа разомкнутых циклов важно иметь не только значения термического к. п. д., но и значения других основных параметров, таких, как максимальные давления и температуры, давления и температуры на выпуске и т. п. Сравнительные показатели основных параметров замкнутых и разомкнутых теоретических циклов с подводом теплоты при V — onst в зависимости от степени сжатия представлены на рис. 19. Прежде всего необходимо отметить, что максимальные значения температуры и давления разомкнутого цикла при всех значениях степени сжатия значительно ниже соответствующих параметров замкнутого цикла, что объясняется учетом переменной теплоемкости рабочего тела, возрастающей с повышением температуры. В результате уменьшаются значения температуры и давления в конце расширения (точка Ь) и особенно значительно при степенях сжатия, не превышающих е= 10- 12. [c.38] Вернуться к основной статье