Идеальный цикл ДВССтраница 2
Для известных значений e1 и e2 по формуле (3) можно подсчитать отношение ht2/ht1, которое приближенно равно соответствующему отношению эффективных к.п.д. двигателя:
(5)
Равенство (5) позволяет количественно оценить изменение топливной экономичности двигателя в эксплуатационных условиях при изменении величины e, например, при переходе на иной вид топлива (допустим, с бензина А-76 на марку АИ-95).
6. Индикаторные диаграммы и параметры
Совершенство протекания рабочего процесса и степень форсирования двигателя оценивают по его индикаторным (внутрицилиндровым) параметрам, получаемым обычно путем обработки индикаторных диаграмм. Экспериментально такие диаграммы снимаются с помощью приборов-индикаторов (отсюда название – индикаторные диаграммы). Данные диаграммы представляют зависимости надпоршневого давления р от надпоршневого объема V, p=f(V) или от угла поворота коленчатого вала p=f(j). При необходимости один вид индикаторной диаграммы можно перестроить в другой, используя известную зависимость V= f(j).
При курсовом проектировании двигателя на основании теплового расчета определяются параметры в характерных точках цикла и строится сначала нескругленная индикаторная диаграмма (аналогичная диаграмме идеального цикла, см. рис. 7). Затем производится ее скругление (корректирование) – учет особенностей рабочего процесса конкретного типа двигателя: опережения зажигания (или впрыска топлива), неполноты и несвоевременности сгорания топлива у ВМТ, фаз газораспределения, работы на газообмен в цилиндре. Эти особенности отражаются в тепловом расчете с использованием известных данных по прототипу и(или) двигателям-аналогам, статистическим данным. Например, если для прототипа nн=5200 мин-1, а у проектируемого двигателя соответственно 5600 мин-1, т.е. величина nн примерно в 1,08 раза выше, то для обеспечения своевременного сгорания топлива у ВМТ проектируемого двигателя его угол опережения зажигания (q°) следует увеличить примерно в 1,1 раза по сравнению с соответствующим значением q° прототипа. Оптимальные регулировочные параметры любого двигателя окончательно устанавливаются при его испытаниях на моторном стенде.
На рис. 9 в качестве примера приведены схемы расчетных индикаторных p-V, p-S диаграмм четырехтактного двигателя без наддува с искровым зажиганием горючей смеси: одна диаграмма нескругленная – на основе теоретического цикла, вторая – скругленная. Начало координат для оси S – в точке А (в ВМТ).
На данном рисунке показаны характерные точки, участки и площадки диаграмм, и дополнения, в том числе изображение фаз газораспределения в градусах поворота коленчатого вала.
Рис. 9. Расчетные нескругленная и скругленная индикаторные диаграммы p-V, p-S четырехтактного двигателя без наддува с искровым зажиганием горючей смеси
Точка r´ – начало открытия впускного клапана с опережением до прихода поршня к ВМТ (точке А), r r´ – фаза (этап) опережения открытия впускного клапана до ВМТ; rа – впуск свежего заряда (топливовоздушной смеси или воздуха) в цилиндр двигателя при движении поршня от ВМТ до НМТ (точке В); на этом участке давление в цилиндре меньше давления окружающей среды р0 из-за многочисленных местных аэродинамических сопротивлений во впускной системе двигателя, в частности из-за сопротивления впускных клапанов и воздушного фильтра.
Последовательность процессов в схеме
Система начинает работать при включении пиропатрона. Пиропатрон приводит в действие воспламенитель. На 0,0052 с происходит прорыв мембраны, при достижении τ = 0,0296с с момента начала работы системы – начинает гореть основной заряд газогенератора первой ступени. Когда вследствие роста давления ...
Алгоритм пуска и взятия под нагрузку АДГ
Процессы управления СЭУ состоят из определенных операций по изменению режимов работы системы и механизмов. Эти операции выполняются в строгой последовательности, с учетом состояния энергетического оборудования и в соответствии с поступающими командами или показаниями измерительных приборов. Вахтенн ...
Уравнение докритической поляры
Докритическую поляру самолета будем строить для расчетной высоты полета H=12000 м и расчетной скорости м/с Уравнение докритической поляры имеет вид cxa=cxamin+A(cya-cyaисх)2, где A – коэффициент отвала поляры определяется по формуле: A=1/π·λэф, где λэф эффективное удлинение крыла опр ...