Основные допущения

В контрольной работе необходимо выполнить термодинамический расчёт идеализированного цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания и проанализировать результаты расчёта.

В соответствии со вторым законом термодинамики рассматривается замкнутый цикл двигателя с неизменным рабочим телом во всех термодинамических процессах, составляющих цикл.

Рабочее тело – воздух, подчиняющийся уравнению состояния идеального газа.

Все термодинамические процессы, составляющие цикл, - равновесные и обратимые, процессы сжатия и расширения – политропные.

С целью расчёта параметров двигателя, в исходные данные дополнительно включены число цилиндров двигателя, частота вращения его коленчатого вала и тактность двигателя.

Содержание контрольной работы и пояснительной записки

Содержание пояснительной записки к проекту.

Описать цикл двигателя и выполнить его термодинамический расчёт. Описание цикла должно быть основано на подробных комментариях термодинамических процессов, из которых образован цикл двигателя. В описании привести различные формы уравнений связи между параметрами состояния рабочего тела в этих термодинамических процессах, а также показать, как можно рассчитать работу рабочего тела и подведенную (отведенную) теплоту. Выполнить контроль точности термодинамического расчёта цикла двигателя.

В расчётной части:

а) определить параметры состояния рабочего тела в характерных точках цикла;

б) рассчитать работу рабочего тела во всех термодинамических процессах, составляющих цикл;

в) рассчитать результирующую работу рабочего тела, среднее индикаторное давление рабочего тела и индикаторную мощность двигателя;

г) рассчитать цикловый расход воздуха, а также коэффициент избытка воздуха;

д) построить индикаторную диаграмму цикла;

е) рассчитать и построить моментную и мощностную внешние скоростные характеристики двигателя.

Изложение должно сопровождаться таблицами, в которые заносятся параметры, необходимые для построения индикаторной диаграммы цикла и внешней скоростной характеристики двигателя.

Вычисления выполнить с точностью:

температуры—до 1.0 К;

давления— до 0.1 кПа (100Па);

объема — до 0.001 л (0.001 дм³);

механической работы работы —до 1 Дж;

мощности — до 1 кВт;

момента – до 1Нм.

Математическое моделирование идеализированного цикла поршневого ДВС со смешанным процессом подвода тепловой энергии и с политропными процессами сжатия и расширения рабочего тела