Не нашли нужную работу? Закажи реферат, курсовую, диплом на заказ

реферат на тему: Проектирование судового дизеля

скачать реферат

Санкт-Петербургский государственный университет водных коммуникаций

Кафедра Т и К СДВС

Курсовой проект

по дисциплине “Судовые ДВС”. (специальность 240500)

Тема: Проектирование судового дизеля.

Выполнил студент Жданов Д. А. Группа: СЭ-41 Шифр: 975134

Руководитель Нестеренко И. Ф.

Санкт-Петербург 2001 Содержание Содержание 1 Исходные данные 2 Расчёт цикла судового дизеля 3 Динамический расчёт дизеля 10 Конструктивный расчёт 3.1 Расчёт коленчатого вала 16 3.2 Расчёт поршня 23 3.3 Расчёт поршневого пальца 24 3.4 Расчёт поршневого кольца 28 3.5 Расчёт шатуна 30 3.6 Расчёт цилиндров и рабочих втулок 34 3.7 Расчёт клапана 37 3.8 Расчёт ТНВД и форсунки 39 Библиографический список 41 1. Расчёт цикла судового дизеля В качестве топлива для рассчитываемого двигателя принимаем дизельное топливо следующего элементарного состава: углерода C 86 %; водорода H 13%; кислорода O 1%. Низшая теплотворная способность топлива принимается равной: ккал/кг кДж/кг. Теоретическое количество воздуха, необходимое для сгорания 1 кг топлива принятого состава, определяется по формуле: моль/кг. Коэффициент избытка воздуха при горении для двигателя с неразделенной камерой сгорания принимается равным . Действительное количество воздуха в цилиндре на 1 кг топлива: моль/кг. Количество продуктов сгорания 1 кг топлива: моль/кг. Теоретический коэффициент молекулярного изменения: . Для более правильного выбора средней скорости поршня, величину которой необходимо знать для дальнейшего расчета цикла, производим предварительное определение основных размеров двигателя. Диаметр цилиндра определяется по формуле: м, где л.с. номинальная эффективная мощность двигателя; среднее эффективное давление: кгс/см2 МПа; об/мин номинальная частота вращения коленчатого вала; коэффициент, учитывающий тактность двигателя; число цилиндров; . Ход поршня будет равен: м. Средняя скорость поршня: м/сек. Для дальнейших расчётов принимаю: давление и температура наружного воздуха кгс/см2 МПа; К; среднее значение показателя политропы сжатия ; среднее значение показателя политропы расширения ; отношение площади сечения цилиндра к площади проходного сечения впускного клапана ; cтепень сжатия . Средняя скорость протекания воздуха в проходном сечении впускного клапана равна: м/сек. Температуру наддувочного воздуха определяют по формуле: К, где адиабатный КПД компрессора. Для снижения температуры наддувочного воздуха устанавливаем холодильник. Принимаем: К. Давление в начале сжатия при работе двигателя с наддувом,определяется по формуле: кгс/см2 МПа, где коэффициент, учитывающий вредные сопротивления во впускном тракте. Температура воздуха в начале сжатия: К, где К величина подогрева воздуха от стенок рабочего цилиндра; К температура остаточных газов; коэффициент остаточных газов. Давление и температура в конце сжатия определяются по формулам: кгс/см2 МПа; K. Коэффициент наполнения цилиндра определяется по формуле: . Эффективный КПД двигателя определяется по формуле: . Удельный эффективный расход топлива равен: кг/э.л.с.ч кг/кВтч. Действительный коэффициент молекулярного изменения будет равен: . Количество молей смеси свежего заряда воздуха с остаточными газами до горения равно: моль/кг. Количество молей продуктов сгорания 1кг топлива: водяных паров моль/кг; углекислого газа моль/кг; кислорода моль/кг; азота моль/кг. Сумма: моль/кг. Средняя мольная изохорная теплоёмкость воздуха в интервале температур
Не нашли нужную работу? Закажи реферат, курсовую, диплом на заказ

от 0 до будет равна: ккал/мольград. Средняя мольная изобарная теплоёмкость смеси продуктов сгорания 1кг топлива определяется по формуле:

где моль. Температура в конце сгорания определяется из уравнения: . В целях упрощения расчета для двигателей с небольшим коэффициентом остаточных газов можно принять, что теплоёмкость остаточных газов, обозначенная в уравнении сгорания , равна теплоёмкости воздуха, и приняв , уравнение сгорания примет упрощённый вид: . Степень повышения давления при сгорании , входящая в уравнение сгорания, определяется в зависимости от принимаемой величины максимального давления цикла . Принимаем: кг/см2 МПа. . Также принимаю: ; . Т.о. получается квадратное уравнение относительно : К. Степень предварительного расширения: . Температура и давление в конце расширения определяются с учётом по формулам: K; кгс/см2 МПа. Среднее индикаторное давление расчётного цикла определяю по формуле:

Учитывая неполноту индикаторной диаграммы, среднее индикаторное давление будет равно: кгс/см2 МПа, где коэффициент полноты диаграммы. Принимаем: механический КПД. Определяем среднее эффективное давление: кгс/см2 МПа. Удельный индикаторный расход топлива определяется по формуле: кг/и.л.с.ч кг/кВтч. Удельный эффективный расход топлива: кг/э.л.с.ч кг/кВтч. Соответственно индикаторный и эффективный КПД будут равны: ; , где 632 тепловой эквивалент работы 1 л.с. в течение часа. Окончательное значение диаметра цилиндра двигателя определяется по формуле: м. Окончательно принимаем: мм. Тогда длина хода поршня: м мм. Следовательно: . Среднее значение тепловой нагрузки цилиндра можно определить по формуле:

где коэффициент, показывающий, какая часть выделенного в цилиндре тепла передаётся охлаждающей жидкости. При газотурбинном наддуве двигателя, когда турбонаддувочный агрегат кинематически не связан с валом двигателя, мощность газовой турбины, работающей на отработавших газах двигателя, равна мощности наддувочного компрессора. Расход воздуха двигателем: кг/сек, где коэффициент избытка продувочного воздуха. Работа адиабатного сжатия 1 кг воздуха в наддувочном компрессоре от давления до давления : кгсм/кг. Действительная работа сжатия в наддувочном компрессоре: кгсм/кг, где КПД компрессора. Мощность, затрачиваемая на приведение в действие наддувочного компрессора: л.с. кВт. Расход газов через турбину: кг/сек. Работа адиабатного расширения 1 кг газов от давления перед турбиной до давления за турбиной равна: ккал/кг, где ккал/кгград средняя весовая теплоемкость газов; кгс/см2 МПа давление газов перед турбиной; кгс/см2 МПа давление газов за турбиной; показатель адиабатного расширения газов в турбине; температура смеси газов в выпускном коллекторе, которая определяется по формуле: К, где ккал/кгград средняя мольная теплоёмкость воздуха при температуре К; ккал/кгград средняя мольная теплоёмкость продуктов сгорания при температуре газов в выпускном коллекторе К; ккал/кгград средняя мольная теплоёмкость смеси газов с воздухом. Мощность газовой турбины: л.с. кВт, где эффективный КПД газовой турбины. Таким образом: . По данным расчёта рабочего цикла двигателя производим построение индикаторной диаграммы. Для её построения по оси абсцисс откладываем относительные величины объёмов, а по оси ординат давления в цилиндре. При этом полный объём цилиндра в масштабе диаграммы будет равен: , где объём камеры сжатия цилиндра двигателя; рабочий объём цилиндра. Величину A принимаем равной 150 мм.

скачать реферат

1 2 3 4 ... последняя

Рефераты / Технология /

реферат на тему: Проектирование судового дизеля

Обратная связь.