кр. Задание на контрольную работу. Задание к контрольной работе по дисциплине двигатели внутреннего сгорания контрольная работа
Скачать 224.36 Kb.
|
ЗАДАНИЕ К КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ ПО ДИСЦИПЛИНЕ ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Контрольная работа состоит из двух частей – практической и теоретической. В практической части необходимо решить задачу по расчету одного из циклов ДВС. В теоретической части необходимо ответить на четыре вопроса. Номера задачи и вопросов выбираются из таблицы вариантов. Таблица вариантов Номер варианта Номер задачи Номера вопросов Номер варианта Номер задачи Номера вопросов 01 1 1; 9; 17; 25 21 5 5; 15; 21; 31 02 2 2; 10; 18; 26 22 6 6; 16; 22; 32 03 3 3; 11; 19; 27 23 7 7; 9; 23; 25 04 4 4; 12; 20; 28 24 8 8; 10; 24; 26 05 5 5; 13; 21; 29 25 1 1; 12; 23; 24 06 6 6; 14; 22; 30 26 2 2; 13; 24; 25 07 7 7; 15; 23; 31 27 3 3; 14; 17; 26 08 8 8; 16; 24; 32 28 4 4; 15; 18; 27 09 1 1; 10; 19; 28 29 5 5; 16; 19 28 10 2 2; 11; 20; 29 30 6 6; 9; 20; 29 11 3 3; 12; 21; 30 31 7 7; 10; 17; 30 12 4 4; 13; 22; 31 32 8 8; 11; 18; 31 13 5 5; 14; 23; 32 33 1 1; 13; 17; 25 14 6 6; 15; 24; 25 34 2 2; 14; 18; 26 15 7 7; 16; 17; 26 35 3 3; 15; 19; 27 16 8 8; 9; 18; 27 36 4 4; 16; 20; 28 17 1 1; 11; 21; 31 37 5 5; 9; 21; 29 18 2 2; 12; 22; 32 38 6 6; 10; 22; 30 19 3 3; 13; 23; 25 39 7 7; 11; 23; 31 20 4 4; 14; 24; 26 40 8 8; 12; 24; 32 ЗАДАЧИ Задача 1. Для идеального цикла ДВС с подводом теплоты при постоянном объеме определить параметры (Р, v, T) в характерных точках, количество подведенной и отведенной теплоты, термический КПД, а также полезную работу в цикле, если 1 кг воздуха вначале адиабатного сжатия имеет следующие параметры Р = 0,1 МПа и t 1 = 20 о С, степень сжатия = 7, степень повышения давления = 1,7. Изобразить цикл в Р- v и Т диаграммах. Задача Сравнить значения термического КПД для изобарного и изохорного подводов теплоты в идеальном цикле ДВС, есди давление и температура рабочего тела воздуха) Р = 0,095 МПа и t 1 = 35 о С, степень сжатия = 10 ив процессе подводится q 1 = 800 кДж/кг теплоты. Представить циклы в Р- v и Т диаграммах. Задача 3. Для цикла Дизеля, рабочее тело которого обладает свойствами воздуха, заданы температуры соответствующие следующим точкам цикла t 1 = 40 о С, t 2 = 600 о С, t 4 = 270 о С. Определить термический КПД и сравнить его с термическим КПД цикла Карно в том же интервале температур. Изобразить циклы в диаграммах.Р- v и Т. Задача 4. Определить параметры в характерных точках цикла ДВС с подводом теплоты при Р = const, а также термический КПД и полезную работу, если дано Р = 0,095 МПа = 12; = 2,2; к = 1,4; : t 1 = 17 о С. Диаметр цилиндра D = 400 мм, ход поршня S = 520 мм. Рабочее тело-воздух. Теплоемкость принять постоянной. Изобразить цикл в диаграммах Р- v и Т. Задача Поршневой двигатель работает по циклу с подводом теплоты при v = const рабочее тепло – воздух. Начальное состояние воздуха Р = 0,08 МПа t 1 = 17 о С. Степень сжатия = 4,6. Количество подведенной теплоты 1050 кДж/кг. Определить термический КПД двигателя и его мощность, если диаметр цилиндра D = 240 мм, ход поршня S = 340 мм, частота вращения n = 200 мини за каждые два оборота совершается один цикл. Изобразить цикл в диаграммах Р- v и Т. Задача 6. В цикле поршневого двигателя скомбинированным подводом теплоты начальное давление Р = 0,09 МПа начальная температура t 1 = 40 о С. Общее количество теплоты, выделяющейся при сгорании q 1 = 840 кДж/кг. Степень сжатия = 12. Какая часть теплоты должна выделяться в процессе при v = const, если максимальное давление равно 6 МПа. Рабочее тело – воздух. Теплоемкость принять постоянной. Изобразить цикл в диаграммах Р- v и Т. Задача 7. Мощность двигателя, работающего по изобарному циклу регулируется подачей количества топлива, те. изменением подвода теплоты в изобарном процессе. Определить, как отразится назначениях работы цикла и термическом КПД подвод теплоты к 1 кг воздуха, если он изменяется от 200 кДж/кг до 1500 кДж/кг, при этом степень сжатия = 18, начальная температура воздуха равная 350 К и давление остаются неизменными. Теплоемкость воздуха принимать постоянной и равной С р = 1,005 кДж/кг град. По полученным данным частного случая сделать общий вывод. Изобразить цикл в диаграммах Р- v и Т. Задача 8. Изобарный процесс ДВС протекает со степенью сжатия = 15 и подвода теплоты q 1 = 1000 кДж/кг. Определить степень сжатия в изохорном цикле, при котором бы термический КПД этого цикла был бы равен термическому КПД изобарного цикла при одинаковом подводе теплоты. Начальная температура воздуха в общем начальном состоянии циклов равна Т = 325 К. Теплоемкость воздуха полагать постоянными и равными С р = 1,005 кДж/кг, С = 0,718 кДж/кг. Изобразить циклы в диаграммах Р- v и Т. ВОПРОСЫ 1. Характеристики ДВС, достоинства и недостатки. 2. Области применения ДВС. 3. Причины широкого распространения ДВС. 4. Современное состояние и перспективы развития ДВС. 5. Особенности работы ДВС. 6. Идеальные (обратимые) циклы ДВС, характерные параметры и показатели эффективности циклов двигателей. 7. Идеальный цикл ДВС с "импульсной" турбиной. 8. Идеальный цикл ДВС с изобарной турбиной. 9. Расчетные циклы двигателей. 10. Рабочие циклы двигателей. 11. Классификация ДВС. 12. Маркировка и обозначение ДВС. 13. Схема и принцип работы четырехтактного дизеля без наддува, индикаторная и круговая диаграмма газораспределения. 14. Схема и принцип работы двухтактного дизеля с прямоточной и контурной системами продувок, индикаторные и круговые диаграммы газораспределения. 15. Сравнительная оценка циклов и конструкций двухтактных и четырехтактных двигателей. 16. Способы повышения мощности ДВС 17. Наддув двигателей и способы его осуществления. 18. Охлаждение воздуха, подаваемого в цилиндры двигателей при их форсировании по наддуву. 19. Изобарная и импульсная системы турбонаддува, их сравнительная оценка. 20. Особенности и схемы систем воздухоснабжения двухтактных двигателей. 21. Конструктивная схема двигателя, группы деталей и системы. 22. Детали остова двигателя (фундаментная рама и рамовые подшипники, картер, блок цилиндров и цилиндровые втулки, крышки цилиндров, анкерные связи),их назначение, конструктивные формы и основные особенности. 23. Детали "механизма движения" (коленчатый вал, шатунный и крейцкопфный механизмы, поршневая группа, их назначение, основные конструктивные формы и особенности. 24. Детали механизма газораспределения двухтактных и четырехтактных двигателей, основные элементы, их конструктивные формы и основные особенности. 25. Системы двигателя (топливная, масляная, охлаждения, сжатого воздуха, воздухоснабжения, газоотвода, реверса, их назначение, состав, контролируемые параметры. 26. Вспомогательные механизмы, приборы и оборудование. 27. Органы управления и регулирования. 28. Основные параметры, характеризующие конструкцию двигателя. 29. Камеры сгорания. Способы смесеобразования в ДВС. 30. Неразделенные камеры сгорания с непосредственные впрыском топлива требования к ним, достоинства и недостатки, основные типы. 31. М-процесс смесеобразования. 32. Предкамерное смесеобразование. 33. Вихрекамерное смесеобразование 34. Воздушно-камерное смесеобразование. 35. Системы продувки и выпуска двухтактных двигателей. 36. Сравнительная оценка прямоточных и контурных систем газообмена, их эффективность в системе газотурбинного наддува. 37. Процессы распыливания и испарения топлива, факторы, влияющие на эти процессы. 38. Элементарная схема процессов воспламенения и сгорания топлива, период задержки самовоспламенения топлива, фазы процесса сгорания. 39. Индикаторные и эффективные показатели работы двигателя. 40. Показатели эффективности (Р, N i , P e , N e ). 41. Показатели экономичности (q i , η i , q e , η e ) и оценка влияния на них параметров рабочего процесса, конструктивных, эксплуатационных и других факторов. 42. Показатели совершенства конструкции ДВС (механические потери и механический КПД, литровая, поршневая и цилиндровая мощности, габариты, масса и др. 43. Показатели токсичности выпускных газов. 44. Тепловой баланс двигателя, зависимость статей теплового баланса от форсировки двигателей по скоростному режиму и наддуву. 45. Теплонапряженность рабочего цилиндра, критерии теплонапряженности. 46. Режимы и показатели работы двигателей. 47. Скоростные (внешние) характеристики ДВС. 48. Нагрузочные характеристики. 49. Регуляторные, регулировочные, гидравлические и универсальные характеристики двигателей. 50. Силы, действующие на детали КШМ при работе двигателя, типы КШМ. |