Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Ноября 2011 в 13:27, лабораторная работа
Цель работы: расчёт циклов Отто и Тринклера по двум параметрам: термодинамический КПД и термодинамическое давление, составление графиков изменения величин последовательно от двух аргументов: степень сжатия и степень повышения давления. Путём анализа графиков сделать вывод о том, в какой степени КПД и давление зависят от степени сжатия и степени повышения давления.
БАЛТИЙСКАЯ
ГОСУДАРСТВННАЯ АКАДЕМИЯ
Кафедра
Сервис автомобильного транспорта
ЖУРНАЛ
лабораторных
работ
по
дисциплине "Транспортная
энергетика"
Исполнил: студент группы АП-31 Сабаляускас
С.В.
Проверил: профессор Щеглов В.А.
Защита………………………………….
Дата………………………………………
Калининград
2011
ЛАБОРАТОРНАЯ
РАБОТА № 1
Наименование: исследование влияния параметров на термодинамический КПД и термодинамическое давление теоретических циклов.
Цель
работы: расчёт циклов Отто и Тринклера
по двум параметрам: термодинамический
КПД и термодинамическое давление, составление
графиков изменения величин последовательно
от двух аргументов: степень сжатия и степень
повышения давления. Путём анализа графиков
сделать вывод о том, в какой степени КПД
и давление зависят от степени сжатия
и степени повышения давления.
Условия проведения эксперимента и исходные данные
Показатели | Цикл Отто | Цикл Тринклера |
Температура на впуске | 293 | 293 |
Давление на впуске | 0,103 | 0,103 |
При условии λ = const= 3,75 / 2,05 | ||
Степень сжатия ε ≠ const | 5,5; 6,5; 7,5; 8,5; 9,5;
10,5; 11,5; 12,5; 13 |
12,5;13,5;14,5;15,5;16,5
17,5;18,5;19,5;20,5;21,5;22,5 |
Степень предварительного расширения ρ= const | 1 | 1,61 |
Показатель адиабаты k= const | 1,41 | 1,4 |
При условии ε = const= 6,5 / 18,5 | ||
Степень повышения давления λ ≠const | 3,15; 3,25; 3,35; 3,45;
3,55;3,65;3,75;3,85;3,95 |
1,45;1,55;1,65;1,75;1,85;
1,95;2,05;2,15;2,25;2,35 |
Степень предварительного расширения ρ= const | 1 | 1,61 |
Показатель адиабаты k= const | 1,41 | 1,4 |
Степень последующего расширения δ = const | - | 11,5 |
Таблица 1
РЕЗУЛЬТАТЫ ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРИМЕНТА ПО ЦИКЛУ ОТТО
Номер
опыта |
Измеряемые величины | |||||||||
При условии λ = const= 3,75 | ||||||||||
Ра | k | ε | Рост арг. | ηt | pt | Рост ηt в % | Рост ηt в цифрах | Рост pt
в % |
Рост pt в цифрах | |
1 | 0,103 | 1,41 | 5,5 | 2 | 0,503 | 0,854 | 10,558 | 0,059 | 16,571 | 0,170 |
2 | 6,5 | 0,536 | 0,942 | |||||||
3 | 7,5 | 0,562 | 1,024 | |||||||
4 | 8,5 | 2 | 0,584 | 1,100 | 5,578 | 0,035 | 11,215 | 0,139 | ||
5 | 9,5 | 0,603 | 1,171 | |||||||
6 | 10,5 | 0,619 | 1,239 | |||||||
7 | 11,5 | 2 | 0,633 | 1,303 | 3,563 | 0,023 | 8,425 | 0,120 | ||
8 | 12,5 | 0,645 | 1,364 | |||||||
9 | 13,5 | 0,656 | 1,423 |
РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ
РЕЗУЛЬТАТЫ ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРИМЕНТА ПО ЦИКЛУ ОТТО
Номер
опыта |
Измеряемые величины | |||||||||
При условии ε = const= 6,5 | ||||||||||
Ра | k | λ | Рост арг. | ηt | pt | Рост ηt в % | Рост ηt в цифрах | Рост pt
в % |
Рост pt в цифрах | |
1 | 0,103 | 1,41 | 3,15 | 0,2 | 0,536 | 0,737 | 0 | 0 | 8,511 | 0,069 |
2 | 3,25 | 0,536 | 0,771 | |||||||
3 | 3,35 | 0,536 | 0,805 | |||||||
4 | 3,45 | 0,2 | 0,536 | 0,840 | 0 | 0 | 7,547 | 0,069 | ||
5 | 3,55 | 0,536 | 0,874 | |||||||
6 | 3,65 | 0,536 | 0,908 | |||||||
7 | 3,75 | 0,2 | 0,536 | 0,942 | 0 | 0 | 6,780 | 0,069 | ||
8 | 3,85 | 0,536 | 0,977 | |||||||
9 | 3,95 | 0,536 | 1,011 |
ГРАФИКИ по циклу ОТТО
Выводы: на данном графике представлена обратно пропорциональная зависимость термодинамического КПД от степени сжатия (одинаковым увеличениям аргумента соответствует различный рост функции, что отчётливо видно на графике). Наибольшее процентное увеличение ηt наблюдается в диапазоне ε 5.5 – 7.5 следовательно модернизацию двигателя целесообразно проводить именно в этом диапазоне степени сжатия.
Выводы: на данном графике представлена обратно пропорциональная зависимость термодинамического давления от степени сжатия (одинаковым увеличениям аргумента соответствует различный рост функции, на графике это выражено слабо). Наибольшее процентное увеличение Рt наблюдается в диапазоне ε 5.5 – 7.5, но и в диапазоне 8.5 – 10.5 термодинамическое давление увеличивается более чем на 10%, следовательно модернизацию двигателя целесообразно проводить в любом из них, но наибольшее увеличение Рt мы получим в первом диапазоне ε.
Выводы: на данном графике представлена прямо пропорциональная зависимость термодинамического давления от степени повышения давления (одинаковому увеличению аргумента соответсвует одинаковое увеличение функции, график в виде прямой). В саязи с прямой зависимостью модернизацию можно проводить в любом диапазоне (процентное расхождение невелико).
Таблица 1
РЕЗУЛЬТАТЫ ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРИМЕНТА ПО ЦИКЛУ Тринклера
Номер
опыта |
Измеряемые величины | |||||||||
При условии λ = const= 2,05 | ||||||||||
Ра | k | ε | Рост арг. | ηt | pt | Рост ηt в % | Рост ηt в цифрах | Рост pt
в % |
Рост pt в цифрах | |
1 | 0,103 | 1,4 | 12,5 | 2 | 0,611 | 1,392 | 3,541 | 0,022 | 4,634 | 0,068 |
2 | 13,5 | 0,623 | 1,426 | |||||||
3 | 14,5 | 0,633 | 1,460 | |||||||
4 | 15,5 | 2 | 0,643 | 1,492 | 2,563 | 0,017 | 3,988 | 0,062 | ||
5 | 16,5 | 0,652 | 1,523 | |||||||
6 | 17,5 | 0,660 | 1,554 | |||||||
7 | 18,5 | 2 | 0,667 | 1,584 | 1,965 | 0,013 | 3,488 | 0,057 | ||
8 | 19,5 | 0,674 | 1,613 | |||||||
9 | 20,5 | 0,681 | 1,614 |
РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ
Таблица 1
РЕЗУЛЬТАТЫ ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРИМЕНТА ПО ЦИКЛУ Тринклера
Номер
опыта |
Измеряемые величины | |||||||||
При условии ε = const= 18,5 | ||||||||||
Ра | k | λ | Рост арг. | ηt | pt | Рост ηt в % | Рост ηt в цифрах | Рост pt
в % |
Рост pt в цифрах | |
1 | 0,103 | 1,4 | 1,45 | 0,2 | 0,664 | 0,982 | 0,252 | 0,0016 | 18,016 | 0,216 |
2 | 1,55 | 0,665 | 1,090 | |||||||
3 | 1,65 | 0,665 | 1,198 | |||||||
4 | 1,75 | 0,2 | 0,666 | 1,306 | 0,149 | 0,0009 | 14,183 | 0,216 | ||
5 | 1,85 | 0,667 | 1,414 | |||||||
6 | 1,95 | 0,667 | 1,522 | |||||||
7 | 2,05 | 0,2 | 0,667 | 1,630 | 0,098 | 0,0006 | 11,695 | 0,216 | ||
8 | 2,15 | 0,668 | 1,738 | |||||||
9 | 2,25 | 0,668 | 1,846 |