Дійсний процес стиснення є політропним з показником ступеня стиснення n1, змінним на всьому протяги ходу поршня. У розрахунку робочого процесу стиснення приймається, що він проходить по політропі з умовним середнім показником n1=const, величина якого забезпечує отримання такої ж роботи на лінії стиснення, як і при дійсному показнику. Результати розрахунку представлені в таблиці 2.2.
Таблиця 2.2 Розрахунок процесу стиснення
Параметри | Розрахункові формули або джерело отриманих даних | 12V51/60DF |
Коефіцієнт у рівнянні середньої ізохорної теплоємності на лінії стиску: aVC, bC, | 19,2695 0,0025 | |
Середні показники політропи стиску n1 (знаходяться методом послідовних наближень): I наближення II наближення III наближення Через те, що різниця значень показника n1 політропи стиску в III та II не перевищує ± 0,005, кінцеве значення n1 приймається останнє значення. | Див. п. 2.1.14 | 1,35 1,3718 1,3718 |
Тиск в кінці стиснення pc, МПа | 12,4060 | |
Температура у кінці стиснення Тс, К | 900,8420 |
2.5. Розрахунок процесу згоряння
Основним процесом, який відбувається в циліндрі двигуна, є згоряння розпиленого палива, яке вприскується в циліндр. Процес згорання є окислення складових частин палива з виділенням теплоти, яку необхідно корисно використовувати. Розрахунок складається з визначення кількості повітря необхідного для повного згорання 1 кг палива, коефіцієнта молекулярної зміни, середніх молярних теплоємкостей, нижній теплопровідності 1 кг палива, ступінь підвищення тиску і максимальної температури процесу. Результати розрахунку представлені в таблиці 2.3.
Таблиця 2.3 Розрахунок процесу згоряння
Параметри | Розрахункові формули або джерело отриманих даних | 12V51/60DF | |
Теоретично не обхідна кількість повітря для згоряння 1кг палива L0, кмоль/кг | 0,498 | ||
Дійсна кількість повітря необхідна для згоряння 1кг палива L,кмоль/кг | 1,245 | ||
Хімічний коефіцієнт молекулярної зміни β0 | 1,0262 | ||
Дійсний коефіцієнт молекулярної зміни β | 1,025 | ||
Частина палива, спалена до точки „ z “, Xz | 0,9792 | ||
Коефіцієнт молекулярної зміни в точці „ z “, βz | 1,0262 | ||
Постійна палива, k | 0,065 | ||
Коефіцієнти в рівнянні середньої ізохорної теплоємності газів у точці z: аvz,кДж/(кмоль∙К),bz,кДж/(кмоль∙К) | 19,7522 0,0029 | ||
Коефіцієнти в рівнянні середньої ізохорної теплоємності газів у точці „ b “: аvb, кДж/(кмоль∙К) bb, кДж/(кмоль∙К) | 19,7622 0,0030 | ||
Найнижча теплота згоряння палива, ,кДж/кг | 42700 | ||
Найнижча теплота згоряння палива, приведена до абсолютному нуля ,кДж/кг | 43124,932 | ||
Постійні у рівнянні згоряння: С В А | bz | 61656,756 0,0029 28,069 | |
Максимальна температура в циклі Tz K; (встановлюється методом послідовних наближень): I наближення II наближення III наближення Через те, що різниця значень показників Tz в III та II не перевищує 50 К, кінцеве значення Tz приймається останнє значення | Див. п. 17 |
2000 | |
Максимальний тиск в циліндрі, МПа | 14,8872 | ||