Trần Văn Lộc nhóm trưởng 2.. Đinh Văn Sum Phân công nhiệm vụ các thành viên: Phương pháp làm việc : Các thành viên trong nhóm tự đọc qua và nghiên cứu hướng dẫn đã cho trước.. Dựa vào
Trang 1NHÓM 10
Danh sách thành viên:
1 Trần Văn Lộc (nhóm trưởng )
2 Lê Tấn Lực
3 Nguyễn Văn Bình
4 Phạm Như Sinh
5 Đinh Văn Sum
Phân công nhiệm vụ các thành viên:
Phương pháp làm việc :
Các thành viên trong nhóm tự đọc qua và nghiên cứu hướng dẫn đã cho
trước Dựa vào yêu cầu của bài tập là phải tính toán các số liệu theo thứ tự các bước trong hướng dẫn,vì các thông số tinh toán bước sau đều dựa vào
các thông số đã tính ở bước trước đó.
Để tiện cho viêc tính toán và điều chỉnh thông số nhóm thống nhất phương án lập các công thức tính toán trên exel Sau đó từng thành viên trong nhóm
tiến hành ráp số liệu, kiểm tra lại thông số tính toán và tiến hành điều chỉnh cho phù hợp.
Nhóm thống nhất phân chia nhiệm vụ như sau:
Lập bảng số liệu tính toán trên exel : Trần Văn Lộc
Chọn thông số động cơ : Lê Tấn Lực , Nguyễn Văn Bình
Tính toán quá trình nạp : Đinh Văn Sum
Tính toán quá trình nén : Phạm Như Sinh
Tính toán quá trình cháy : Lê Tấn Lực
Tính toán quá trình giản nở :Trần Văn Lộc
Tính các thông số chỉ thị và thông số có ích : Nguyễn Văn Bình
Tính toán xây dựng đường nén : Đinh Văn Sum
Tính toán xây dựng đường giản nở : Phạm Như Sinh
Vẽ đồ thị công : Trần Văn Lộc
SVTH: Nhóm 10
1
Trang 2MỤC LỤC
t
rang
1.THÔNG SỐ CHO TRƯỚC CỦA ĐỘNG CƠ 3
2 THÔNG SỐ CHỌN CỦA ĐỘNG CƠ 3
3.TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ CỦA CHU TRÌNH 4
3.1 Tính quá trình nạp 4
3.2 Tính quá trình nén 5
3.3 Tính quá trình cháy 6
3.4 Tính quá trình giản nở 7
3.5 Các thông số chỉ thị 8
3.6 Các thông số có ích 8
4.VẼ ĐỒ THỊ CÔNG 9
SVTH: Nhóm 10
2
Trang 3TÍNH TOÁN CHU TRÌNH NHIỆT ĐỘNG CƠ
1.Thông số cho trước của động cơ :
Động cơ xăng 2NZ-FE cho trước với các thông số sau :
nguyên
Giá trị
Loại buồn cháy
2.Thông số chọn của động cơ :
hiệu
Thứ nguyên Giá trị Khoảng giá trị
3.Tính toán các thông số của chu trình:
SVTH: Nhóm 10
3
Trang 43.1.Tính quá trình nạp :
1.Tính hệ số khí sót r :
m
a
r t
a
r r
k r
p p p
p T
T T
1
2 1
2
.
1
) (
1 1.45
9,2.1,07-1,17.0,99.
0,0765
2.Tính hệ số nạp :
m 1 a
r 2 t 1 k a k
k v
p
p P
P ) T T (
T ) 1 (
1
1 1,45
v
3.Tính nhiệt độ cuối quá trình nạp T a (K) :
) 1 (
p
p T T
T
T
r
m 1 m
r
a r r t k
a
1,45 1 1,45
0,0765
300 20 1,17.0,066.900
0,118
357, 2(K) (1 0,066)
4.Tính số mol không khí để đốt cháy một kg nhiên liệu M 0 (kmolKk/kgnl) :
32
0 4
145 , 0 12
855 , 0 21 , 0
1 32
4 12 21 , 0
1
C H O nl
5.Tính số mol khí nạp mới M 1 :
1
nl
M M
1
1
114
(Kmol)
3.2.Tính quá trình nén:
SVTH: Nhóm 10
4
Trang 56.Tỷ nhiệt của không khí m C vkk (kJ/kmol.K)
v
b
7.Tỷ nhiệt mol của sản phẩm cháy //
v
C
m (kJ/kmol.K) :
m C a b v T
v v
2
Nếu 0,71 thì:
b"v 360,34 252, 4 .10 5 360,34 252, 4.0,9 10 5 6.103
3
6.10
v
b
mC a T
8.Tỷ nhiệt của hỗn hợp cháy /
v
C
m (kJ/kmol.K) :
r
v r vkk v
C m C
m C
m
1
//
/
Có thể viết dưới dạng:
m C a b v T
v
v 2
Trong đó:
19,889
v
r
3
0,0043
v
r
v
b
mCa T
9.Tính chỉ số nén đa biến trung bình n 1 :
Chọn n1= 1,3711
1
1
1,3711 1 1
0,0043
2 2
n v
n
b
khi sai số hai vế nhỏ hơn 0,001 thì lấy giá trị đã chọn
10.Tính nhiệt độ cuối kỳ nén T c (K):
Tc = Ta n1 1
= 357,2×9,2 (1,3711-1) = 813,85 (K)
11.Tính áp suất cuối kỳ nén p c (MN/m 2 ) :
pc= pa n 1
= 0,0765×9,21,3711 =1,604 (MN/m2)
3.3.Tính quá trình cháy
12.Tính M :
Động cơ xăng khi 0,7< 1 thì:
SVTH: Nhóm 10
5
Trang 6
nl
M M
H C M
.
79 , 0 2
13.Tính số mol sản phẩm cháy M 2 (kmol/kgnl):
M2 = M1 + M= 0,47 + 0,0382 = 0,5082 (kmol/kgnl)
14.Hệ số đổi phân tử lý thuyết.
0
1
2
M
M
1,081
0, 47
15.Hệ số biến đổi phân tử thực tế :
1,081 0,066
1, 076
r
16.Hệ số biến đổi phân tử tại z :
z
17.Tính hệ số toả nhiệt x z tại z:
0,85
0,955 0,89
z z
b
x
18.Tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn :
<1 thì QH = 120000(1-)M0 (động cơ đánh lửa cưỡng bức)
= 120000.(1-0,9)×0,512=6144(KJ/kg.nl)
19.Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình môi chất tại z :
mC vz a vz b T vz z
z
o
r z
z v
o z v
vz
x M x
M
x M a x
M a
a
1
1
1 2
1 2
0,066
1, 081
21,101 0,066
1, 081
z
o
r z
z v
o z v
vz
x M x
M
x M b x
M b
b
1
1
1 2
1 2
0,066
1,081
0,00593 0,066
1,081
SVTH: Nhóm 10
6
Trang 721,101 0,00593 1859,18 32,126
mC a b T
20.Nhiệt độ cực đại của chu trình T z (K):
A=z.b vz 1,073 0,00593 0, 0064
B=z.a vz 1,073 21,101 22,641
C=
1
64215,7
r
M
BT C
0.0064T z2 22,641T z 64215,7 0
Tz1= 1859,18
Tz2= -5396,84
21.Áp suất cực đại chu trình p z
pz= pc. = 1,604×3.45 =5,534 (MN/m2)
3.4.Tính quá trình giản nở:
22.Tỷ số giản nở sớm :
1
23.Tỷ số giản nở sau:
9, 2
24.Kiểm nghiệm lại trị số n 2 :
Chọn trước n2 = 1,246 theo công thức:
1 ) (
2 )
.(
)
1 (
) ).(
(
314 , 8
//
//
1
b z
z vz b z r
H H
z
T T M
Q Q
n
2
8,314
1 1, 245
2
n z
b
T T
= 1859,181,246 1
25.Nhiệt độ cuối quá trình giản nở T b (K) :
1
2
n z
b
T T
1859,18
26.Áp suất cuối quá trình giản nở p b (MN/m 2 ):
5,534
0,348
9, 2
z
p
p
27.Kiểm tra lại nhiệt độ khí sót :
1,45 ính
0,118
0,348
m m r
b
P
P
(K)
SVTH: Nhóm 10
7
Trang 8Sai số í 769,949 900 0,145 15%
900
rt nh rchon r
T T T
3.5.Các thông số chỉ thị :
28.áp suất chỉ thi trung bình lý thuyết (MN/m 2 ):
trong trường hợp động cơ Xăng :
1
1
1 1 1
1 1
1 1
1
i
n n
p p
29.Áp suất chỉ thi trung bình (MN/m 2 ):
30.Hiệu suất chỉ thị động cơ i :
1
0,3
i k i
M p T
31.suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị g i (g/kw.h):
267
i
g
Q
3.6.Các thông số có ích :
32.Tổn thất cơ giới p m (MN/m 2 ) :
Theo công thức kinh nghiệm :
Vì : S/D=86/90<1
Pm = a + b.Cm + pr -pa a = 0,04
b = 0,0135
S n
m s
33.Áp suất trung bình (MN/m 2 ) :
pe = pi - pm = 0,832 - 0,304= 0,528
34.Hiệu suất cơ giới (%) :
0,528
0, 635 0,832
e m
i
p p
35.Suất tiêu hao nhiên liệu có ích:
=
i e
m
g g
420
36.Hiệu suất có ích (%):
=
e m i
37.Thể tích công tác của đông cơ (dm 3 ) :
1,087
e h
e
N
V
p i n
SVTH: Nhóm 10
8
Trang 938.Kiểm nghiệm đường kính xilanh (dm):
3 3
0,127
h t
V D
S
4 Vẽ đồ thị công:
39.Xác định các điểm trên đường nén với chỉ số đa biến .
Phương trình đường nén : = const , gọi x là điểm bất kỳ trên đường nén thì
1 1
c c nx nx
nx nx
1
nx c n
nx c
V V
Đặt nx
c
V
i
c
nx n
P P i
, với n1là chỉ số đa biến trung bình
40.Xây dựng đường cong áp suất trên đường giãn nở
Phương trình của đường giãn nở đa biến P = const , gọi x là điểm bất kỳ trên đường giãn
1
gnx z n
gnx z
V V
Trong đó = , Đặt = i ta có
2 2
n z gnx n
P P
i
5,534
z
0,0765
a
0,348
b
0,118
r
1 1,3711
n
2 1, 246
n
9,2
1
Các điểm đặc biệt :
SVTH: Nhóm 10
9
Trang 10( ; ) (132,56;0,118) ( ; ) (132,56;1,604) ( ; ) (1219,56;0,0765) ( ; ) (1219,56;0,348) ( ; ) (132,56;5,534) ( ; ) (132,56;5,534)
c r
c c
a a
a b
c z
z z
Nối câc điểm trung gian của đường nĩn vă đường giên nở với câc điểm đặc biệt sẽ được
đồ thị công lý thuyết
Xác định các điểm:
Đóng muộn (a’) xupáp nạp
Mở sớm (e) xupáp thải
Xâc định câc điểm k
Trên đoạn ba lấy điểm b1với bb1 = 1/2ba
Nối câc điểm đê xâc định vă đường giên nở thănh dường cong liín tục tại ĐCT vă ĐCD
vă tiếp xúc với đường thải sẽ nhận được đồ thị công đê hiệu chỉnh
Bảng xâc định đường nĩn vă đường giên nở
SVTH: Nhóm 10
10
Trang 11Đồ thị công
SVTH: Nhóm 10
11