Задачи и исходные данные расчета рабочего цикла

Расчет рабочего цикла, индикаторных и эффективных показателей главного двигателя

Задачи и исходные данные расчета рабочего цикла

Рабочие циклы четырехтактных дизелей включают в себя процессы газообмена (процессы выпуска газов и наполнения цилиндра зарядом воздуха), сжатия смеси воздуха и остаточных газов, подготовки к самовоспламенению поступающего в цилиндр топлива, сгорания топлива и расширения смеси продуктов сгорания с воздухом.

Правильная организация процессов в цилиндрах с достижением определенных значений параметров газа в характерных точках цикла является обязятельным условием экономичной и надежной работы дизелей. Расчет процессов выполняют с целью определения условий, которые обеспечивают осуществление цикла с параметрами газа в характерных точках, находящимися в заданных диапазонах. Так, например, температура смеси воздуха и остаточного газа в конце процесса сжатия должна быть достаточно высокой для обеспечения эффективных подготовки к самовоспламенению и сгорания подаваемого в цилиндр топлива, но умеренно высокой для исключения чрезмерной тепловой напряженности двигателя. Поэтому одной из задач расчета является определение условий сжатия (степени сжатия, температуры рабочего цикла в начале сжатия и др.), обеспечивающих надежное самовоспламенение и эффективное сгорание топлива.

Результаты расчета и индикаторные диаграммы рабочего цикла позволяют определить особенности процессов, происходящих в цилиндрах, экономичность и энергетические показатели дизеля. Их используют для расчета и анализа процессов в наддувочном агрегате, оценки механической и тепловой напряженности деталей, решения других задач.

Расчет рабочих процессов в цилиндре производится по методу В.И.Гриневского – Е.К.Мазинга. Задача расчета заключается в том, чтобы пользуясь аналитическими зависимостями и экспериментальными величинами, доказать возможность получения в проектируемом двигателе заданного значения среднего эффективного давления, определить начальные и конечные параметры отдельных процессов, построить диаграмму расчетного цикла и оценить значения удельных индикаторного и эффективного расходов топлива, индикаторный и эффективный КПД двигателя. К достоинствам метода В.И.Гриневского – Е.К.Мазинга относятся простота расчетных уравнений, наглядность связей основных параметров рабочего тела с показателями цикла и некоторыми конструктивными факторами.