Построение политроп сжатия и расширения

Для построения политроп сжатия и расширения на график необходимо нанести несколько промежуточных точек этих кривых. Ординаты этих точек вычисляются следующим образом:

линия сжатия (а -с ) - задавая значения текущей степени сжатия eх = от eх=1 до eх= e последовательно находим значения и в соответствующих масштабах значения ординат точек Рсж= Ра· ;

линия расширения(b - z ) - задавая значения текущей степени сжатия eх = в интервале от eх = r до eх = d последовательно находим значения и ординаты точек Ррас= Рв·

Интервал между значениями текущих степеней сжатия рекомендуются принимать равным величине получаемой делением заданной степени сжатия на десять ( ).

Примеры индикаторных диаграмм четырехтактного и двухтактного циклов приведены на рис. 2. Расчет целесообразно вести в табличной форме.

В табл. 3 показан пример расчета политроп сжатия и расширениядиаграммы при значениях:

e =17, Ра = 0,16 Мпа, Рz=10Мпа, Рв =0,39МПа, r =1,33, d = 12,78, п1 =1,36 , п2 =1,26. Для Рz=10Мпа принято Б = 200мм.( рекомендуемый масштаб для формата А4), т.е. 1мм. =0,05 Мпа.

       
   
 
 

 


a). б).

Рис.2. Индикаторные диаграммы двигателей.

a- четырехтактного, b-двухтактого

Таблица. 1

Расчет политроп сжатия и расширения .

  Сжатие Расширение
Ррас= Рв·
      МПа мм   МПа мм
0,16 3,2 - - -
r=1,33 -     1,4 0,56 11,2
1,7 2,05 0,33 6,6 1,95 0,76 15,2
3,4 5,28 0,84 16,8 4,7 1,82 36,4
5,1 9,17 1,47 29,4 7,8 3,04 60,8
6,8 13,6 2,17 43,4 11,2 4,33 86,6
8,5 18,4 2,94 58,8 14,8 5,78 115,6
10,2 23,5 3,76 75,2 18,7 7,28 145,6
11,9 29,0 4,64 92,8 22,7 8,83 176,6
d=12,78 - - - 24,8 9,67 193,4
13,6 34,8 5,57 111,4 - - -
15,3 40,9 6,54 130,8 - - -
47,1 7,54 150,8 - - -

По данным столбца 5 строится линия сжатия, а по столбцу 8 линия расширения. Скругляя диаграмму в районе в.м.т. и н.м.т. как показано на рис.2, а также нанося линии выталкивания и всасывания, получим диаграмму действительного цикла

Графическое определение среднего индикаторного давления.

Для определения величины Рi.p необходимо вычислить площадь индикаторной диаграммы построенной в соответствующих масштабах давления - mр и

объёма - mv.

 

 

Практический это делается следующим образом:

Длину построенной индикаторной диаграммы (Рис.3) между точками в.м.т. и н.м.т. делим на 10 равных частей и определяем величины ординат (Ó0, Ó1,…… ,Ó10) заключенных между линиями сжатия и расширения. Значения ординат (Ó0, Ó1,…… ,Ó10) принимаем в мм.

Р

 
 


Уо У1, У2, ···· У10

 
 


l /10

V

l

в.м.т. н.м.т.

Рис.3. Определение площади индикаторной диаграммы.

 

Среднее индикаторное давление - Рi.p вычисляется как:

(42)

mр- масштаб давления в Мпа.

Полученное значение Рi.рг должно быть близко к расчетному значению Рi.p вычисленному аналитическим способом по формуле 10, что указывает на правильность построения индикаторной диаграммы. Допустимая погрешность несовпадения должно быть в пределах .