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 e_х = от e_х=1 до e_х= e последовательно находим значения и в соответствующих масштабах значения ординат точек Р_сж= Р_а· ;

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

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, Р_а = 0,16 Мпа, Р_z=10Мпа, Р_в =0,39МПа, r =1,33, d = 12,78, п₁ =1,36 , п₂ =1,26. Для Р_z=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 Р_i.p необходимо вычислить площадь индикаторной диаграммы построенной в соответствующих масштабах давления - m_р и

объёма - m_v.

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 (Ó_0, Ó_1,…… ,Ó₁₀) заключенных между линиями сжатия и расширения. Значения ординат (Ó_0, Ó_1,…… ,Ó₁₀) принимаем в мм.

Р

У_о У_1, У₂, ···· У₁₀

l /10

V

l

в.м.т. н.м.т.

Рис.3. Определение площади индикаторной диаграммы.

Среднее индикаторное давление - Р_i.p вычисляется как:

(42)

m_р- масштаб давления в Мпа.

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