16 Двигатели внутреннего сгорания
16.121 Необходимо найти давление и объем в характерных точках цикла двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты при p=const, а также его термический КПД η и полезную работу L (кДж). Построить цикл в координатах р-υ.
Дано: р1, ε, ρ; k=1,4. Диаметр цилиндра d, м, ход поршня S, м. Рабочее тело — воздух. Теплоемкость считать постоянной.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | р1, МПа | ε | ρ | d, м | S, м |
| 20 | 0,2 | 22 | 1,8 | 0,18 | 0,2 |
Все задачи из: Гончарова Н.В. Основы термодинамики 2013
16.122 Для цикла с подводом теплоты при p=const определить параметры состояния в характерных точках цикла, полезную работу и термический КПД, если р1=1 бар; t1=50 ºC, ε=14, ρ=1,67.
Определить так же мощность двухтактного дизеля, работающего по рассчитанному циклу, если диаметр цилиндра 420 мм, ход поршня 1200 мм, частота вращения коленчатого вала 160 об/мин.
16.123 В цикле ДВС со смешанным подводом теплоты начальное давление р1=1 атм, начальная температура t1. Заданы степень сжатия ε, степень повышения давления λ, степень предварительного расширения ρ. Рабочее тело считать воздухом с постоянной теплоемкостью. Определить параметры рабочего тела в характерных точках цикла, количество подведенной и отведенной теплоты, полезную работу, термический КПД цикла, среднее индикаторное давление. Расчет вести на 1 кг рабочего тела.
Исходные данные дня решения задачи выбрать из таблицы 3.2.
Таблица 3.2 – Исходные данные к задаче 2
| Вариант | Начальная температура t1, ºC | ε | λ | ρ |
| 0 | 20 | 14,0 | 1,34 | 1,35 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
Методические указания 2018 года
ВУЗ: САФУ
16.124 Для идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты при постоянном объеме (цикл Отто) определить степень сжатия ε, основные параметры рабочего тела в переходных точках цикла, термический КПД ηt, полезную работу l, подведенную q1 и отведенную теплоту q2, если повышение давления в процессе сжатия β и понижение температуры в процессе отвода теплоты составляет ΔT. Рабочее тело (сухой воздух) в начальной точке цикла имеет давление 0,1 МПа и температуру 67 ºС. Изобразить цикл в рυ и Ts — координатах.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | β | ΔT |
| 9 | 16 | 380 |
16.125 Поршневой двигатель внутреннего сгорания работает по идеальному циклу с подводом теплоты q1 при постоянном давлении (цикл Дизеля). Определить основные параметры рабочего тела в переходных точках цикла, его термический КПД ηt и полезную работу l, если начальное абсолютное давление р1=0,1 МПа, начальная температура t1=80 ºC и степень сжатия ε. Теплоемкость воздуха считать независящей от температуры. Рабочее тело- сухой воздух. Изобразить цикл в pυ и Ts — координатах.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | q1, кДж/кг | ε |
| 9 | 650 | 24 |
16.126 Определить основные параметры рабочего тела в переходных точках идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания со смешанным подводом теплоты, а также степень сжатия ε, термический КПД ηt и полезную работу l, если заданы характеристики цикла: степень повышения давления при изохорном подводе теплоты λ и степень предварительного расширения ρ. В начальной точке цикла р1=0,1 МПа и t1=67 ºC. Температура в конце адиабатного процесса сжатия рабочего тела равна 600 ºC. Рабочее тело – воздух. Изобразить цикл в pυ и Ts — координатах.
Таблица 1 – Исходные данные
| Предпоследняя цифра шифра | λ | ρ |
| 1 | 2,2 | 1,2 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: МИИТ
16.127 Для теоретического цикла ДВС со смешанным подводом теплоты (рисунок) определить количество подведенной теплоты q1, количество отведенной теплоты q2, полезную работу цикла lц и термический КПД цикла ηt. Рабочее тело – воздух (R=287 Дж/(кг·К), ср=1006 Дж/(кг·К)). Параметры воздуха в начале политропного (показатель политропы ”n”) процесса сжатия р1=0,1 МПа, t1. Процесс расширения 4-5 считать адиабатным. Заданы следующие характеристики цикла: ε=υ1/υ2; λ=p3/p2; ρ=υ4/υ3.
Определить также КПД цикла Карно, имеющего одинаковые с заданным циклом максимальную температуру и минимальную температуры. Исходные данные принять из табл. 1.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | ε | n | t1, ºC | ρ | λ |
| 05 | 14 | 1,2 | -20 | 1,4 | 1,5 |
16.128 Для идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты при постоянном объеме определить значения основных параметров в переходных точках цикла, термический КПД, полезную работу, подведенную и отведенную теплоту, если начальное давление 100 кПа, начальная температура 37ºС, степень сжатия ε, степень повышения давления λ. Рабочее тело – 1 кг сухого воздуха.
Таблица – ЧИСЛОВЫЕ ДАННЫЕ к задачам контрольной работы №1
| Предпоследняя цифра шифра | ε | λ |
| 0 | 5,6 | 3,3 |
Все задачи из: Жданов Н.В. Термодинамика и теплопередача. ОмГУПС Омск 2013
16.129 Для идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания со смешанным подводом теплоты определить значения основных параметров в переходных точках, термический КПД, полезную работу и подведенную теплоту в изобарном процессе, если подведенная теплота в изохорном процессе равна qʹ1. Начальная температура t1 = 37ºC, абсолютные давления в точках цикла: начальной р1 = 0,1 МПа, в конце подвода теплоты р4 и конца процесса расширения р5 = 0,25 МПа. Степень предварительного расширения ρ = 1,5. Рабочее тело – 1 кг сухого воздуха. Теплоемкость воздуха считать не зависящей от температуры.
Таблица – ЧИСЛОВЫЕ ДАННЫЕ к задачам контрольной работы №1
| Предпоследняя цифра шифра | qʹ1, кДж/кг | р4, МПа |
| 1 | 255 | 7 |
Все задачи из: Жданов Н.В. Термодинамика и теплопередача. ОмГУПС Омск 2013
16.130 Определить степень сжатия, давление и температуру в переходных точках идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты при постоянном объеме, а также термический КПД, удельные значения (на 1 кг рабочего тела) полезной работы, подведенной и отведенной теплоты, если известно, что абсолютное давление рабочего тела в начале сжатия р1 = 95 кПа, а в конце сжатия – р2. Отношение давлений рабочего тела в процессе подведения теплоты λ. Температура в начале процесса сжатия 47ºС. Рабочим телом считать сухой воздух.
Таблица 2– Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | р2, МПа | λ |
| 1 | 0,65 | 3,3 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
Все задачи из: Волов В.Т. Термодинамика и теплопередача СамГУПС 2012
