4. Процесс впуска

4.1 Температура подогрева свежего заряда:

,К;

Где ,

∆Т_N=10 К,

Для режимов:

1 - ΔТ= 19,512К

2 - ΔТ= 15,61К

3 - ΔТ= 10 К

4 - ΔТ= 7,561 К

4.2 Плотность заряда на впуске

,кг/м³

где R_в=287 Дж/кг∙к- газовая постоянная воздуха.

ρ_k= 1,189

4.3 Потери давления на впуске

,МПа

Где - гидравлическое сопротивление впускной системы двигателя,

_{ωвп=50-130 м/с- средняя скорость движения топливной смеси (воздуха) в наименьшем сечении впускной системы на номинальном режиме. Увеличивается с ростом nN.}

Для режимов:

1 - Δp_a= 0,000108 МПа

2 - Δp_a= 0,00097 МПа

3 - Δp_a= 0,0037 МПа

4 - Δp_a= 0,0055 МПа

4.4 Давление в конце впуска

.

Для режимов:

1 - p_a= 0,1 МПа

2 - p_a= 0,099 МПа

3 - p_a= 0,096 МПа

4 - p_a= 0,095 МПа

4.5 Коэффициент остаточных газов

.

Для режимов:

1 - ɣ_r= 0,0539

2 - ɣ_r= 0,04674

3 - ɣ_r= 0,04671

4 - ɣ_r= 0,04667

Где φ_оч=1- коэффициент очистки для двигателя без наддува,

φ_доз=0,33∙10^-4∙n+0,917- коэффициент дозарядки, имеет примерно линейную зависимость отn.

4.6 Температура в конце впуска

.

Для режимов:

1 - T_a= 337,444 К

2 - T_a= 335,046 К

3 - T_a= 331,874 К

4 - T_a= 331,746К

4.7 Коэффициент наполнения

Для режимов:

1 - η_ν= 0,872

2 - η_ν= 0,926

3 - η_ν= 0,978

4 - η_ν= 0,99

5. Процесс сжатия

5.1 Средний показатель политропы сжатия

n₁=k₁-0,03;

Где k₁- средний показатель адиабаты сжатия

Для режимов:

1 - n₁= 1,346

2 - n₁= 1,347

3 - n₁= 1,348

4 - n₁= 1,348

5.2 Давление в конце сжатия

.

Для режимов:

1 - p_c= 1,952 МПа

2 - p_c= 1,939 МПа

3 - p_c= 1,889 МПа

4 - p_c= 1,855 МПа

5.3 Температура в конце сжатия:

_,.

Для режимов:

1 - T_c= 724,485 К

2 - T_c= 720,929 К

3 - T_c= 715,681 К

4 - T_c= 715,405 К

5.4 Средняя мольная теплоемкость в конце сжатия:

5.4.1 Свежей смеси:

,

где .

Для режимов:

1 - = 21,791

2 - = 21,782

3 - = 21,768

4 - = 21,767

5.4.2 Остаточных газов

;

Для режимов:

1 - = 26,628

2 - = 26,758

3 - = 26,703

4 - = 26,7

5.4.3 Рабочей смеси (свежая смесь и остаточные газы)

Для режимов:

1 - = 22,038

2 - = 22,004

3 - = 21,988

4 - = 21,987

6.Процесс сгорания

6.1 Коэффициент молекулярного изменения

- горючей смеси: ₀=М₂/М₁;

Для режимов:

1 - μ₀= 1,0785

2 - μ₀= 1,0516

3 - μ₀ = 1,0516

4 - μ₀ = 1,0516

- рабочей смеси: =(₀+_r)/(1+_r).

Для режимов:

1 - μ = 1,074521

2 - μ = 1,049326

3 - μ = 1,049330

4 - μ = 1,049332

6.2 Количество теплоты, потерянное вследствие химической неполноты сгорания топлива (только для расчётных режимов с  < 1,т.е. для режима 1)

кДж/кг.

ΔН_и=5579,405

6.3 Теплота сгорания рабочей смеси

_{кДж/кмоль раб. см.}

Для режимов:

1 – Н_раб.см= 76024,413

2 - Н_раб.см= 77618,741

3 - Н_раб.см = 77624,849

4 - Н_раб.см = 77628,222

6.4 Средняя мольная теплоемкость продуктов сгорания, кДж/кмоль∙К

+++

++],

Средние мольные теплоёмкости отдельных компонентов продуктов сгорания определяются по формулам для интервала температур

1500…2800 ⁰С.

После подстановки формул уравнение сводится к виду:

Для режимов:

1 –

2,3,4 -

6.5 Коэффициент использования теплоты

_{Величина принимается в зависимости от расчётного режима.}

_=0,9

_{6.6 Температура в конце видимого процесса сгорания tz,} ⁰_С

_{Температура tz находится решением квадратичного уравнения, получаемого из уравнения сгорания:}

После подстановки в уравнение сгорания числовых значений всех известных параметров и последующих преобразований, оно принимает вид уравнения второго порядка:

Аt²_z+Bt_z-C=0,

Где А, В, С- числовые значения известных величин.

Откуда:

⁰С, Т_z=t_z+273, К.

Для режимов:

1 - T_z= 2901,154 К

2 – T_z= 2980,382 К

3 – T_z= 2977,137 К

4 – T_z= 2977,032 К

6.7 Максимальное давление сгорания

6.7.1 Теоретическое:

;

Для режимов:

1 - p_z= 8,39

2 – p_z= 8,412

3 – p_z= 8,248

4 – p_z= 8,1

6.7.2 Действительное:

;

Для режимов:

1 - p_zд= 7,138

2 – p_zд= 7,15

3 – p_zд= 7,011

4 – p_zд= 6,886

6.8 Степень повышения давления:

.

Для режимов:

1 - λ= 4,303

2 – λ= 4,338

3 – λ= 4,365

4 – λ= 4,367