37602

Определение мощности дизельного двигателя

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

Определение мощности дизельного двигателя: 1. Процесс снятия индикаторной диаграммы с цилиндров двигателя называется индицированием цилиндров. Индикаторная диаграмма снятая с двигателя изображает действительный цикл с учетом всех потерь а площадь индикаторной диаграммы индикаторную работу цикла Li. Если подставить в уравнение Pi в кг см2 Vh в литрах как принято в двигателестроении число оборотов вала n в об мин и обозначить количество цилиндров i а тактность двигателя ττ = 2 для двухтактного и...

Русский

2013-09-24

202.67 KB

15 чел.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова»

Кафедра теплотехники

(наименование кафедры)

Овчинникова Алина Сергеевна

(фамилия, имя, отчество студента)

Институт

ЭиТ

курс

3

группа

261066

ОТЧЁТ

о лабораторном практикуме

По дисциплине

Общая энергетика

Отметка о зачёте

(дата)

Руководитель практикума

к.т.н., доцент

А. Н. Орехов

(должность)

(подпись)

(и.,о., фамилия)

Архангельск

2013


Определение мощности дизельного двигателя:

1. Цель работы

В практике эксплуатации и наладки ДВС приходится определять мощность, развиваемую всем двигателем и отдельными его цилиндрами, производить анализ и исследование отдельных характерных процессов работы газа в цилиндре за цикл. Для решения перечисленных задач пользуются индикаторными диаграммами, которые снимаются специальными приборами - индикаторами.

Процесс снятия индикаторной диаграммы с цилиндров двигателя называется индицированием цилиндров.

Индицированию подвергаются не только цилиндры ДВС, но цилиндры других поршневых машин (компрессоров, поршневых насосов, поршневых паровых машин). Периодичность и время индицирования определяются соответствующими правилами и инструкциями.

Настоящая работа имеет своей целью обучение студентов основным приемам и правилам снятия индикаторных диаграмм, их чтению и подсчету индикаторной мощности.

2. Методика исследования

При анализе работы газовой смеси в цилиндре ДВС приходится учитывать большое количество разнообразных потерь. Индикаторная диаграмма, снятая с двигателя, изображает действительный цикл с учетом всех потерь, а площадь индикаторной диаграммы – индикаторную работу цикла  Li.

С помощью индикатора записывается в некотором масштабе зависимость изменения давления газа за цикл в функции хода поршня p = f(x)или изменения давления в функции объема, описанного поршнем в цилиндре диаметромd,p = f(V).

Рисунок 1- Вид свёрнутых индикаторных диаграмм

Диаграммымогут быть в зависимости от условий записи «свернутыми» (рис.1) или «развернутыми» (рис.2). Характер диаграмм для двухтактных и четырехтактных двигателей получается различным. На этих рисунках Vh– объем, описанный поршнем за полный ход. S –ход поршня от одной мертвой точки до другой, φ – угол поворота кривошипа.

Из технической термодинамики известно, что площадь, расположенная под линией процесса изменения состояния газа в координатах РV представляет работу этого газа за процесс. Площадь же фигуры цикла представляет собой работу за цикл.

Pa

φ

S

 

Рисунок 2 - Вид развёрнутой индикаторной диаграммы

Если рассматривать диаграммы, то их площадь, а следовательно, и работу за цикл можно представить как

;*

,

где Vh – объем, описанный поршнем за полный ход; Pв и Рн – меняющиеся давления верхней (расширения) и нижней (сжатия) ветвей диаграмм.

Взяв средние значения Pв(ср) и Pн(ср),можно найти среднее индикаторное давление Pi = Pв(ср)Pн(ср).Тогда индикаторная работа за цикл изобразится площадью прямоугольника Li = PiVh, равновеликого рассматриваемой фигуре. Если подставить в уравнение Pi в кг/см2, Vhв литрах (как принято в двигателестроении), число оборотов вала n- в об/мин, и обозначить количество цилиндров – i, а тактность двигателя – τ(τ = 2 – для двухтактного и τ=4 – для четырехтактного двигателя), то индикаторную мощность двигателя определится следующей формулой

или

.

Из приведенных зависимостей следует, что вся сложность в подсчетах индикаторной мощности состоит в определении среднего индикаторного давления Pi,так как число оборотов nзамеряетcя тахометром непосредственно при испытаниях двигателя; объем, описанный поршнем Vh(или общий литраж iVh), подсчитывают по конструктивным характеристикам или берут из паспорта двигателя.

,

где d(см) - диаметр цилиндра, S (см) - ход поршня.

3. Обработка экспериментальных данных

Сжатие:

кг/см2

Расширение:

кг/см2

Среднее индикаторное давление:

кг/см2

Объем, описанный поршнем Vh

л

Мощность двигателя:


Рисунок 3 – Индикаторная диаграмма, полученная в ходе опыта

Удельные расходы топлива для исследованных режимов:

г/кВт∙ч,

где τ – продолжительность опыта в часах.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

17097. Склад програми циклічної структури з розгалуженням 60 KB
  Лабораторна робота № 9 Тема: Склад програми циклічної структури з розгалуженням. Мета: навчитися складати програми циклічної структури застосовуючи цикли з параметром; працювати в інтегрованому середовищі використовуючи структуру розгалуження. Обладнання: ПК. ...
17098. Розробка програм з циклічними обчислювальними процесами 127.5 KB
  Лабораторна робота № 10 Тема: Розробка програм з циклічними обчислювальними процесами Ціль роботи: Вивчити написання програм мовою С використовуючи ітераційні циклічні методи освоїти основні оператори що підтримують роботу з циклами for while do... while. Навчитися писа...
17099. Обчислювальний процес, що розгалужується, з різними логічними умовами: оператор if... else, умовна операція (?:), оператор switch, оператор break, оператор goto 107 KB
  Лабораторна робота № 11 Тема: Обчислювальний процес що розгалужується з різними логічними умовами: оператор if... else умовна операція : оператор switch оператор break оператор goto Ціль роботи: Вивчити реалізацію в мові ветвящихся обчислювальних процесів . Навчитися писат
17100. Операції С, їхні пріоритети і використання. Перетворення типів 155 KB
  Лабораторна робота № 12 Тема: Операції С їхні пріоритети і використання.Перетворення типів Ціль роботи: Вивчити основні логічні арифметичні й інші операції С навчитися правильно складати вираження С вивчити пріоритети операцій С навчитися використовувати перетвор...
17101. Складання програм циклічної структури 72.5 KB
  Лабораторна робота № 13 Тема: складання програм циклічної структури. Ціль: навчитися складати програми циклічної структури застосовуючи різні типи операторів циклу в інтегрованому середовищі. Обладнання: ПК. Хід роботи. 1.Правила техніки безпеки при роботі в к
17102. Складання програм циклічної структури. Цикли з відомою та невідомою кількістю Повторів 105 KB
  Лабораторна робота № 14 Тема: склад програм циклічної структури. Цикли з відомою та невідомою кількістю Повторів. Мета: навчитися складати циклічні програми різних типів: з відомою та невідомою кількістю повторів. Обладнання: ПК. Хід роботи. Правила техніки
17103. Вкладені цикли. Упорядкування елементів масиву 49.5 KB
  Лабораторна робота № 15 Тема: Вкладені цикли. Упорядкування елементів масиву. Мета: навчитися складати програми упорядкування масивів Обладнання: ПК інструкция до практичної роботи. Обладнання:ПК Хід роботи Правила техніки безпеки в класі комп'ютерної технік
17104. Вкладені цикли. Рахування подвійної суми елементів 77.5 KB
  Лабораторна робота № 1617 Тема: Вкладені цикли. Рахування подвійної суми елементів. Мета:навчитися методиці підготовки та зміни змінних у вкладених циклах складати програми рахування подвійної суми. Обладнання: ПК інструкція до практичної роботи. Хід роботи. 1....
17105. Поняття алгоритму. Блок схема запису алгоритмів 95.5 KB
  Лабораторна робота № 1 Тема: Поняття алгоритму. Блок схема запису алгоритмів. Мета: ознайомитись з поняттям алгоритм розглянути властивості алгоритму способи запису алгоритмів ознайомитись з правилами креслення схем алгоритму. Обладнання: інструкція до пр...