Лабораторная работа №4

"Расчет параметров процессов сжатия, сгорания и расширения двигателя с искровым зажиганием"

1. Цель работы: экспериментально-расчетным путем определить давление в конце сжатия, сгорания и расширения в зависимости от частоты вращения коленчатого вала. А также температуру в конце сжатия.

2. Содержание работы

Давление сжимаемых газов в конце сжатия Р_с определяется на основании начала и конца политропического процесса следующим уравнением:

Р_с=Р_а×eⁿ¹, (2.1)

а температура конца сжатия формулой

Т_с=Т_а×e^n1-1, (2.2)

где n₁ – показатель политроны (n₁=1,41-100/n), (2.3)

n – частота вращения коленчатого вала, мин^-1;

Т_а – 355К.

Для определения давления в конце сгорания воспользуемся соотношением

Р_z=P_c×b T_z/T_c, (2.4)

где b - коэффициент молекулярного изменения, (b=1,05);

T_z – температура в конце сгорания, (T_z =2845 К).

Давление в конце процесса расширения для двигателя с искровым зажиганием будет равно:

, (2,5),

а температура , (2,6),

где n₂ – средний показатель политропы расширения;

n₂=1,26.

По данным лабораторной работы №3 для определенных вариантов задания берем значения Р_а для n=2000 мин^-1, n=3000 мин^-1,n=4000 мин^-1, затем подсчитываем значения показателя политропы n₁ по формуле (2.3) для различной частоты вращения коленчатого вала двигателя и вычисляем значения Р_с по выражению (2.1). По формуле (2.2.) определяем значения Т_с для указанных оборотов двигателя. Вычерчиваем зависимости Р_с=f(n) и Т_с=f(n).

По формуле (2.5) определяем Р_в в зависимости от n и строим график P_в=f(n) по формуле (2.6) находим значения Т_в. По результатам расчетов делаем выводы.

1. Рабочие процессы, конструкция и основы расчета автомобильных двигателей: Метод. указания к лабораторным работам. – Ростов-на-Дону: Издательский центр ДГТУ, 2001-8 с.