Термодинамический анализ идеализированного цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания

Исходные данные……………………………………………………….….3
Определение количества работы тела, участвующего в осуществлении цикла……………………………………………………………………...…4
Определение значений параметров состояния рабочего тела в характерных точках цикла………………………………………………....4
Проверка правильности выполненных вычислений. Для всех характерных точек цикла должно выполняться условие………………..5
Определение параметров идеализированного поршневого ДВС……….6
Среднее индикаторное давление рабочего тела в цикле………………...6
Индикаторная мощность двигателя…………………………...…………..6
Определение количества тепловой энергии, сообщаемой рабочему телу в цикле…………………………………………………………………7
Определение количества тепловой энергии, которым обменивается рабочее тело со стенками в политропических процессах сжатия а-с и расширения z-b……………………………………………………………10
Суммарное количество тепловой энергии, подводимой к рабочему телу в цикле………………………………………………………………..11
Количество тепловой энергии, преобразованной в механическую форму………………………………………………………………………11
Результирующая работа цикла W_e ……………………………………...11
Погрешность вычислений результирующей работы цикла…………...11
Термический КПД цикла………………………………………………...11
Изменение энтропии рабочего тела в процессах цикла……………….12
Проверка правильности вычислений…………………………………...13
Построение энтропийной (тепловой) диаграммы……………………...14
Постороение энтропийной (рабочей) диаграммы……………………...15
Список литературы………………………………………………………17
 

Рабочее тело - воздух;
p= 0.084 МПа – начальное (исходное) давление рабочего тела (точка а; рис. 2.2);
T_a= 324 – начальная температура рабочего тела;
V_a= 3.5 〖дм〗^3 – начальный (исходный) объем рабочего тела(точка а; поршень находиться в НМТ);
ε= V_a/V_c=16 – степень сжатия рабочего тела в цикле;
λ=p_y/p_c=p_z/p_c=1.6 – степень повышения давления рабочего тела в изохорном процессе с-у (рис 2.2) подвода тепловой энергии к рабочему телу в результате сгорания топлива;
ρ=V_z/V_c=1.43 – степень предварительного расширения рабочего тела в процессе y-z(рис. 2.2)
n_1=1.33 – показатель политропы сжатия рабочего тела;
n_2=1.27 – показатель политропы расширения рабочего тела;
Ω= 2000 〖мин〗^(-1) - частота вращения коленчатого вала;
i= 12 - число цилиндров в двигателе;
τ=4 число ходов, совершаемых поршнем при осуществлении одного рабочего цикла в цилиндре двигателя (тактность двигателя);
R= 8.314 Дж/(моль ∙ К) – универсальная газовая постоянная.
 

16. Проверка правильности вычислений:
16.1. Суммарное изменение энтропии:
S_Σ=S_ac+S_cy+S_yz+S_zb+S_ba=-0.325+1.28+1.378+0.318-2.683=-0.0318Дж/К
16.2. Погрешность вычислений: ∆=S_Σ/S_ba =(-0.0318)/(-2.683)=-0.0118=1.18%
Погрешность составляет 1,18% .