Расчет Инд. Пр.2-х Тактный5RT-Flex50

7/25/2019 Расчет Инд. Пр.2-х Тактный5RT-Flex50

http://slidepdf.com/reader/full/-2-5rt-flex50 1/15

Расчет индикаторного процесса

Цилиндровая мощность 2157.143

Диаметр поршня 600

Ход поршня 2400

Оорот! дви"ателя 105

#о$%%и&иент та'тности 1 (для 4)* та'тн!* 0+5,

#оли-ество &илиндров 7

Определяем рао-и о/ем &илиндра

0.6754

реднее $%%е'тивное давление

1.1650

"де))'о$%%и&иент та'тности дви"ателя (для -ет!ре*та'тн!* 0+5,

Давление наддва принимаем

0.3

1.Расчет процесса наполнения

1.1.емператра вод*а а 'омпрессором.

51.5161

Исходные данные по двигателю Rt-flex!"

МПа

N eц

,кВт=

D , мм=

S, м м=

n,об / мин=

V s=π ⋅ D2⋅S

4 = м

3

Pe=60⋅ N

eц

V s⋅ z⋅n= МПа

Pк =

T к=T 0⋅( Pк

P )nк

−1

nк =

К



1.6.Давление аряда ' 'он& про&есса наполнения

0.95 0.2959

1.7.#о$%%и&иент наполнения

0.915361

0.04 доля *ода поршня анятая про&ессами "аоомена

13.7 степень сатия

#.Расчет процесса с$атия

2.1.редняя мольная ио*орная теплоем'ость вод*а

2.2.редняя мольная ио*орная теплоем'ость -ист!* прод'тов с"орания

2.3.еплоем'ость смеси вод*а и остато-н!* "аов на *оде сатия

19.279 0.00251

2.35 'о$%%и&иент и!т'а вод*а

2.4.редни по'аатель политроп! сатия расчет ввод

МПа

ΔP

охл=

Pa= P

s⋅¿

¿=

"н= #

#−1⋅ P

a

Ps

⋅T

s

T a

⋅ 1

1+ !

⋅(1−$в )=

#=

% &' =19.26+0.0025⋅T к() / ( кмол*⋅ К )

% &+ =20 ,47+0.0036⋅T

к() / ( кмол*⋅ К )

к() / ( кмол*⋅ К ), =

+ T

8 314

$4=

% &-= !⋅%

&+ + [, ⋅(1+ ! )− ! ]⋅%

&'

, ⋅(1+ ! ) =



3.3.Дествительн! 'о$%%и&иент моле'лярно"о именения

1.025025

3.4.Доля топлива с"оревше"о в то-'е :

0.9953

0.95 'о$%%и&иент испольования тепла в то-'е :

0.96

3.5.#о$%%и&иент моле'лярно"о именения в то-'е :

1.024764

3.6.редняя мольная ио*орная теплоем'ость в то-'е :

19.7653 0.002979

1.060669 постоянная вели-ина для данно"о топлива

19.79173 0.00293

'о$%%и&иент испольования тепла в то-'е в

3.7.редняя мольная ио*орная теплоем'ость в то-'е в

=+

+

= г

г

γ

γ β

β 1

0

5 z=6 z

6.

=

6 z=

6.=

3 z=1+ 3

0−1

1+ !

⋅ 5 z=

7=1+ Δ7

/0

=

+ T

к() / ( кмол*⋅ К )

% &.=

(7+ ! )⋅2 &+ +(, −1)⋅(1+ ! )⋅%

&'

, ⋅(1+ ! )+(7−1) = + T

к() /( кмол* К )

% &z=

(7⋅ 5 z+ ! )⋅2 &+ +[, ⋅(1+ !)− 5 z+ ! )]⋅%

&'

, ⋅(1+ !)+(7−1 )⋅ 5 z =



4.3.редни по'аатель политроп! расширения определяем и равнения

1.293361

4.4.емператра в 'он&е про&есса расширения

946.6702

4.5.Давление в 'он&е про&есса расширения

0.37651

.(пределение инди)аторных по)а*ателе+

5.1.еорети-ес'ое среднее инди'аторное давление

2.135126

5.2.Дествительное инди'аторное давление

2.049721

5.3.<нди'аторн! дельн! рас*од топлива

0.159746

5.4.<нди'аторн! #=Д

МПа

МПа

МПа

< =#

;=

n2=8.314⋅

( 3 z

3 ⋅T

z−T

.

)8 н⋅(6.−6 z )

/⋅(1+ !)⋅ 3 +

3 z

3 ⋅( a&z+ .&z⋅T z )⋅T z−(a&.+. &.⋅T . )⋅T .

+1=

T .=T z

< n2−1= К

P.= P

z

< n2

=

P=' = P-

#−1⋅[ 9⋅( ;−1 )+ 9⋅ ;n

2−1⋅(

1− 1<

n2−1 )−

1n1−1⋅(

1− 1#n1−1 )]

=

в ==443⋅ Ps⋅"н

, ⋅ /0⋅T s⋅ P=

= к! /(кВт⋅> )

P== P=' ⋅(1−$4)=



6.5.=о"решность по

)5.2737 @

Aас-ет инди'аторно диа"рамм!

BC 0.051295

B 0.079644BD 0.702735

BE 0.72979

"ол опереения "аов!пс'а 55

отношение радиса 'ривошипа

' длине шатна 0.35

*од поршня от F; до

на-ала в!пс'а "аов 1.957413

истинн!е на-ения в то-'е G

о/ем 0.604724

давление 1.017267

темератра 99.313

<нди'аторная диа"рамма

@?

Δ=



=лощадь инди'аторно диа"рамм! мм2 300

<нди'аторное давление+ определенное по

инди'аторно диа"рамме ;па 2.03206=о"решность в определении

инди'аторно"о давления @ )0.6755



Расчет и построение теоретической индикаторной диаграммы

1 0 0 1 10.49974 209.994

1.25 0.09691 0.132945 1.35141 7.730966 154.6193

1.55267 0.19101 0.262132 1.265 5.741774 114.355 0.247137 1.766596 13.99962 279.9923

1.5 0.176091 0.24156 1.7440 6.0201 120.403 0.22775 1.69467 14.6374 292.774

1.75 0.24303 0.33340 2.1540 4.72703 97.45406 0.314336 2.062225 11.99271 239.542

2 0.30103 0.412964 2.5799 4.05709 1.14177 0.39341 2.45094 10.0905 201.1

2.5 0.39794 0.545909 3.51465 2.9723 59.74475 0.5146 3.270997 7.56094 151.2179

3 0.477121 0.654532 4.513697 2.326195 46.5239 0.61709 4.14056 5.972597 119.4519

4 0.60206 0.2592 6.697735 1.567655 31.3531 0.7761 6.007323 4.116919 2.3337

6 0.77151 1.067496 11.6144 0.939 17.97679 1.006431 10.14917 2.43616 4.73631

0.90309 1.2392 17.33373 0.60574 12.1141 1.16022 14.7235 1.6797 33.594

10 1 1.37137 23.54163 0.446007 .920143 1.293361 19.64994 1.25613 25.1722612 1.07911 1.4046 30.23155 0.347311 6.946213 1.395771 24.7546 0.994219 19.439

13.7 1.136721 1.559395 36.25725 0.2959 5.791 1.47019 29.52502 0.37651 16.75302

Aас-етн8 инди'аторн8 диа"рамм строят по данн!м рас-ета рао-е"о &и'ла.

Ординат! то-е' политроп! сатия и расширения в!-исля8т по след8щим %ормлам K

для про&есса сатия

для про&есса расширения

"де отношение о/емов представля8щее соо те'щее на-ение степени сатия

еорети-ес'ая диа"рамма рао-е"о &и'ла в $том сл-ае представляется в системе 'оординат

ерамерно в направлении оси о/емов. Lсол8тн!е о/ем!+ соответств8щие на-ениям

отношения ле"'о нати мноив отношение на постоянн! о/ем 'амер!

сатияK для дв*та'тн!* диеле

"де "еометри-ес'ая степень сатия

cV V P /−

V

V -lg( V V - ) n1⋅lg( V V - ) ( V V - )

n1

P , МПа @ , мм n2⋅lg( V V - ) P,МПа @ , мм

P= P

-

(V /V - )n P=

P z⋅ ;n2

(V /V - )n2

V /V -=#

5

V -=V s/(#!−1)V /V

- V /V -

# !=(#−$в)/ (1−$в)

V -

( V

V - )n2



# !=(#−$в)/ (1−$в)



Энергетический балланс системы наддува

/ентро0е$ны+ )опрессор1.е'ндн! рас*од вод*а -ере 'омпрессор

26.119764

2.95 относительная молярная масса вод*а

15100 мощность &илиндров под'л8-енн!* ' одном

тро'омпрессор

1.0 массов! 'о$%%и&иент продво-но"о вод*а

2.Lдиаатная раота сатия вод*а в 'омпрессоре

115.9344

"де 1.4 по'аатель адиаат! вод*а

0.27 "аовая постоянная вод*а

0.3 давление вод*а а 'омпрессором3.;ощность потреляемая 'омпрессором

3604.975

0.4

4.<нди'аторная мощность &илиндров под'л8-енн!* ' одном тро'омпрессор

17051.679

5 О

кВт As=

N e=

ϕа=

/ КаB= C

C −1⋅ Ds⋅T 0⋅[( Pк

@0 )C −1

C −1]=к =

s=

Pк = к() /(к!⋅ К )

МПа

к() /к!

N к =E

к ⋅ /

КаB

" КаB

= кВт

N ==13 .1⋅ D2

⋅S⋅F ⋅ P=⋅n⋅== кВт

к! /HEк = N e⋅ As⋅, ⋅ /0

⋅в?⋅ϕа

3600 =

" КаB

=



0.5 0.255

5.емператра прод'тов с"орания

722.3736

6.емператра "аов перед трино

695.6662

7.Lдиаатная раота расширения "аов в трине

163.2036

"де 1.34 по'аатель адиаат! расширения "аов в трине

0.102 давление "аов а трино

.ммарн! рас*од "аов -ере трин

26.3792

9.;ощность равиваемая "аово трино

3606.4736

МПа

МПа

T G = T в

( @в

@I )n2−1

n2

= К

T T =(ϕa−1 )⋅%

:' ⋅T s+ 3 0⋅%

:+ ⋅T G

(ϕa−1+ 30 )⋅% :+

= К

/IаB

= к

I

к I −1

⋅ Ds

⋅T T

⋅

[1−

( P

JI

@I

)

к I −1

к I

]=

к I =

@JI =

к() /к!

ET =в?⋅ N

e⋅=

3600⋅( As⋅, ⋅ /0

⋅ϕa+1 )= к! /H

N T=E

T⋅ /

TаB⋅"

T⋅ К

K=

= PI = @к ⋅¿

¿



4инаичес)и+ расчет 567#89

Исходные данные для расчета

Aадис 'ривошипа 1200

)10 )2P)015 )1P)016 )1Длина шатна 342.571 )165 )5.19736 )0.17096 )0.9947

)150 )10.077 )0.34607 )0.9549

0.35 )135 )14.329 )0.52649 )0.773

)120 )17.6444 )0.70699 )0.77546

;асса постпательно )105 )19.7596 )0.7295 )0.605

двищи*ся -асте 12600 )90 )20.473 )1 )0.37363

)75 )19.7596 )1.059 )0.017

Оорот! дви"ателя 105 )60 )17.6444 )1.02506 0.224541

)45 )14.329 )0.773 0.5264

Расчетные ор3лы )30 )10.077 )0.65393 0.777154

)15 )5.19736 )0.3466 0.94233

0 0 0 1

ил! инер&ии 15 5.19735 0.3466 0.94233

30 10.0766 0.65393 0.777154

"де 45 14.32 0.7726 0.5264

60 17.64443 1.025062 0.224541

Двищая сила 75 19.7595 1.059 )0.017

90 20.4732 1 )0.37363

"де сила "аов 105 19.7595 0.72951 )0.605

120 17.64443 0.70699 )0.77546

#асательн!е сил! 135 14.32 0.5264 )0.773150 10.0766 0.34607 )0.9549

165 5.19735 0.17095 )0.9947

Aадиальн!е сил! 10 2P)015 1P)016 )1

sin(ϕ+ 3 )cos 3

cos(ϕ+ 3 )cos 3

L= мм

/=

7= к!

n= об / мин

3=arcsin( 9⋅sinϕ )

ϕ

мм

9=L

/=

@и=7⋅L⋅M2⋅(cos ϕ+ 9⋅cos2ϕ )

M2=( π ⋅n30 )2

@ G −

@к = @B⋅sin(ϕ+ 3 )cos 3

PL= PB⋅cos(ϕ+ 3 )cos 3

N = PB⋅O 3

3

PB= @

G − @

и



Qормальн!е сил!

=оправ'а Jри'са 210

)10 0.29 3.95 )1.12 )23.765 1.4723 29.5646 )2P)016 )4P)015 )1.472 )29.565 )6P)017 )1P)015

)165 0.29 3.99 )1.2117 )24.233 1.50166 30.0332 )0.2567 )5.1344 )1.45 )29.717 )0.1366 )2.731

)150 0.3 4 )1.2632 )25.265 1.56323 31.2646 )0.541 )10.2 )1.4927 )29.54 )0.2779 )5.5571

)135 0.31 4.2 )1.2926 )25.53 1.60263 32.0525 )0.43 )16.75 )1.4227 )2.454 )0.4094 ).173

)120 0.33 5 )1.2339 )24.679 1.56393 31.276 )1.1057 )22.114 )1.212 )24.255 )0.4974 )9.949

)105 0.375 7.5 )1.0272 )20.545 1.40223 2.0446 )1.2241 )24.42 )0.495 )16.99 )0.5037 )10.074

)90 0.45 9 )0.639 )12.796 1.092 21.7963 )1.09 )21.796 )0.4072 ).143 )0.4072 ).143

)75 0.65 13 )0.01 )1.6193 0.73096 14.6193 )0.774 )15.4 )0.0644 )1.29 )0.2626 )5.2516

)60 0.95 20 0.59412 11.23 0.355 7.11769 )0.364 )7.2961 0.07991 1.5921 )0.1132 )2.2639

)45 1.55 31 1.29263 25.525 0.25737 5.1475 )0.225 )4.5696 0.1355 2.71009 )0.0657 )1.314

)30 3.15 63 1.90304 3.0609 1.24696 24.9391 )0.154 )16.30 0.9690 19.315 )0.2216 )4.4327

)15 6.6 12 2.3196 46.3971 4.2014 5.6029 )1.43 )29.677 4.03354 0.6707 )0.393 )7.765

0 10.5 199 2.4676 49.3573 .03214 160.643 0 0 .03214 160.643 0 0

15 14 259 2.3196 46.3971 11.601 233.603 4.0492 0.955 11.0072 220.143 1.06243 21.247

30 7. 156 1.90304 3.0609 5.9696 117.939 3.562 77.1239 4.524 91.656 1.0414 20.962

45 4.65 93 1.29263 25.525 3.35737 67.1475 2.9043 59.606 1.76762 35.3523 0.5759 17.1517

60 2.9 5 0.59412 11.23 2.305 46.1177 2.36367 47.2735 0.51777 10.3553 0.73344 14.66

75 1.9 39 )0.01 )1.6193 1.9096 39.6193 2.09764 41.9529 )0.1747 )3.4931 0.71161 14.2323

90 1.4 29 )0.639 )12.796 2.0392 40.7963 2.0392 40.7963 )0.7621 )15.243 0.76214 15.242

105 1 1 )1.0272 )20.545 2.02723 40.5446 1.76967 35.3935 )1.221 )24.562 0.7223 14.5647

120 0. 10 )1.2339 )24.679 2.03393 40.676 1.43797 2.7594 )1.5772 )31.545 0.64694 12.93

135 0.3 6 )1.2926 )25.53 1.59263 31.525 0.35 16.77 )1.413 )2.276 0.4061 .1362

N = PB⋅O 3

ϕ @ G , МПа @ G , мм @

и,МПа @и , мм @B , МПа @B , мм @к ,МПа @

к , мм @

L, МПа @L , мм N , МПа N , мм

Q =

L2

2⋅ /= 9⋅

L

2= мм



150 0.29 5 )1.2632 )25.265 1.55323 31.0646 0.53753 10.7505 )1.432 )29.663 0.2760 5.5215

165 0.29 4.5 )1.2117 )24.233 1.50166 30.0332 0.25672 5.13441 )1.45 )29.717 0.13659 2.7314

10 0.29 3.95 )1.12 )23.765 1.4723 29.5646 2P)016 4P)015 )1.472 )29.565 6P)017 1P)015



0 2 4 6 10 12 14 16

0

2

4

6

10

12

14

16

Индикаторная диаграмма

V/Vc

Р,Ма



)200 )150 )100 )50 0 50 100 150 200

)4

)2

0

2

4

6

10

12

14

16 !иаграмма сил динамики ди"еля #$%&'()*#+ила "аов

ил! инер&ии

#асательн!е сил!

Aадиальн!е сил!

Qормальн!е сил!

гол -.

Р,Ма

Расчет Инд. Пр.2-х Тактный5RT-Flex50

Documents