Индикаторная диаграмма двс в excel

Момент
впрыска топлива в сжатый воздух (точка
1) принимают за начало процесса сгорания.
Момент впрыска характеризуется углом
опережения впрыска топлива (УОВТ).В
процессе сгорания дизельного двигателя
выделяют четыре периода:I — период
задержки воспламенения,
когда осуществляются физико-химические
процессы подготовки топлива к сгоранию;II
— период
быстрого сгорания,
способствующий резкому нарастанию
давления в цилиндре и заканчивающийся
уже после ВМТ (участок 2—3), воспламенение
топлива в дизеле происходит за счет
повышения температуры воздуха при
сжатии;III — период
медленного сгорания,
характеризующийся незначительным
изменением давления (участок 3—4) в связи
со снижением скорости химических реакций
из-за уменьшения количества кислорода
и увеличения количества продуктов
сгорания;
IV —
период догорания топлива (участок
4—5), который должен быть возможно меньшим
за счет создания завихрения смеси в
цилиндре и правильного выбора характеристик
топливоподачи.Период быстрого сгорания
характеризуется скоростью нарастания
давления на каждый градус поворота
коленчатого вала, которая определяет
жесткость протекания процесса и жесткость
работы двигателя. Среднее значение этой
скорости (см. участок 2—3) определяется
отношениемгде—
угол поворота коленвала, град.Жесткость
работы дизеля не должна превышать
0,4…0,6 МПа/град. (для бензинового двигателя
— 0,1…0,2 МПа/град.). Жесткая работа дизеля
сопровождается стуком и недопустима в
эксплуатации, так как вызывает быстрый
износ и поломки деталей КШМ, хотя
экономичность при этом несколько
улучшается.Длительность второй фазы
зависит от продолжительности первой
фазы сгорания, качества распределения
топлива по объему камеры сгорания и от
закона подачи топлива в течение первой
и второй фаз.Для снижения жесткости в
дизелях применяют разделенные камеры
сгорания (предкамерное смесеобразование),
но при этом ухудшаются пусковые свойства
и экономичность работы. Снижение
жесткости работы дизелей достигается
также применением объемно-пленочного
смесеобразования с камерой сгорания в
поршне.

27
При пуске дизелей необходимо приложить
значительное усилие для прокручивания
коленчатого вала. Это усилие еще более
возрастает при застывании масла в
холодную погоду.Для того чтобы уменьшить
величину усилия при прокручивании
дизеля во время пуска, применяют
декомпрессионный механизм, с помощью
которого можно уменьшить компрессию
(сжатие воздуха) в цилиндрах.Под действием
включенного декомпрессионного механизма
клапаны все время остаются приоткрытыми.
Поэтому во время процесса сжатия воздух
из цилиндров выходит во впускной
трубопровод. Декомпрессионный механизм,
как правило, соединяют с впускными
каналами, чтобы через них проходил
очищенный в воздухоочистителе воздух.
Кроме того, в этом случае ускоряется
прогрев дизеля, так как воздух из
впускного трубопровода попадает потом
в другой цилиндр, а не выходит наружу
через выпускные клапаны.Декомпрессионный
механизм открывает клапан только на
небольшую величину, чтобы избежать
ударов клапанов о поршень, когда он
подходит к верхней мертвой точке. Поэтому
в некоторых дизелях, например СМД-14,
Д-48М(Л), для большего снижения компрессии
приходится соединять декомпрессионный
механизм как с впускными, так и с
выпускными клапанами.

28
Построение
индикаторной диаграммы

1.9.1.
Порядок построения индикаторной
диаграммы 4-тактного двигателяПостроение
индикаторной диаграммы начинается с
процесса наполнения, который представляет
собой изобару 8–1 и строится по значениям
давления и объема двух ранее найденных
точек р₈, р₁, V₈, V₁.Процесс
политропного сжатия 1–2 описывается
уравнением.       Поэтому
давление в любой точке политропного
сжатия будет находиться как,    гдер_i, V_i –
давление и объем на i-ом
промежуточном участке политропного
сжатия.Процессы изохорного (2–3) и
изобарного (3–4) горения также описываются
двумя точками и соответствующими в них
значениями давления и
объема р₂, р₃, р₄, V₂, V₃, V₄.Процесс
политропного расширения 4 – 5 описывается
уравнениемДавление
в любой точке процесса расширения на
участке 4 –
5,                                                 
                                  (1.33)

где р_i, V_i –
давление и объем на i-ом
промежуточном участке политропного
расширения.Процесс выпуска отработавших
газов (участок 5–6–7) описывается точками,
рассчитанными ранее: р₅, р₇, V₅, V₆, V₇.
А значение величины давления р₆, оно
же давление на выходе из турбины р_г, определяется
следующим образомПосле
чего необходимо замкнуть полученную
индикаторную диаграмму, вернувшись в
точку начала построения 8.

1.9.2.
Порядок построения индикаторной
диаграммы 2-тактного двигателяПостроение
индикаторной диаграммы 2-тактного
двигателя в основном аналогично
построению индикаторной диаграммы
4-тактного двигателя, за исключением
того, что процесс продувки 5–6 упрощенно
описывается уравнением прямой, проходящей
через две точки р₅, р₆, V₅, V₆,         где р_i, V_i –
давление и объем на i-м
промежуточном участке процесса
продувки.Давление в любой точке процесса
продувки можно определить следующим
образомОпределение
объемаV₁=V₅ необходимо
производить с учетом доли потерянного
объема.    Задача
построения индикаторной диаграммы как
для 4-тактного, так и для 2-тактного
двигателей достаточно просто и с большой
точностью решается посредством
использования приложенияMicrosoft Excel.В
приложении В подробно изложен порядок
построения индикаторной диаграммы в
координатных осях p—V на
примере 4-тактного двигателя.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Комментарии
9