2015-05-18
3923
Рабочее тело поршневого двигателя внутреннего сгорания со смешанным подводом тепла обладает свойствами воздуха. Известны начальные параметры р1 = 1бар, t1 = 200C и следующие характеристики цикла: ε = 7, λ = 2,0 и ρ = 1,2.
Определить параметры в характерных для цикла точках, количество подведенного тепла, полезную работу и термический к.п.д. цикла. Рабочее тело – воздух. Теплоёмкость считатьпостоянной.
Принять:
- удельная массовая теплоёмкость воздуха 
;
- газовая постоянная воздуха 
;
- показатель адиабаты k = 1,4.
Определим давление и температуру рабочего тела в конце процесса адиабатного сжатия 1-2.
и
Используя уравнения изохорного процесса и степень повышения давления λ,
определим давление и температуру рабочего тела в конце процесса изохорного подвода теплоты
Используя уравнения изобарного процесса и степень предварительного расширения ρ, определим давление и температуру рабочего тела в конце процесса изобарного подвода теплоты
Используя уравнение адиабаты определим давление и температуру рабочего тела в конце процесса расширения рабочего тела 4-5.
и
Определим теплоту, подведенную к рабочему телу в изохорном процессе 2-3 и в изобарном процессе 3-4.
и
Определим теплоту, отведенную в изохорном процессе 5-1.
Теплота, подведенная в цикле
Результирующая работа цикла
Термический кпд цикла
…
Выполним проверку, используя зависимость для кпд цикла со смешанным подводом теплоты.
Проверка подтвердила точность выполненных расчётов.
Из уравнения состояния – 
определим объём 1кг воздуха в характерных точках цикла. Полученные параметры состояния занесём в таблицу.
 № точки Параметр | ||||||
| V, м3 | 0,841 | 0,120 | 0,120 | 0,144 | 0,841 | |
| P,бар | 15,245 | 30,49 | 30,49 | 2,582 | ||
| T,К | 638,1 |  |  | 756,3 | ||
Построим индикаторную диаграмму цикла со смешанным подводом теплоты..
