Термодинамически подобные индикаторные диаграммы тепловых двигателей Энергетическая безразмерная диаграмма замкнутого цикла теплового двигателя



Цитировать

Полный текст

Аннотация

В настоящее время для анализа термодинамических процессов, протекающих в тепловом двигателе, и его эффективности используются индикаторные диаграммы, построенные в размерных значениях параметров рабочего тела - объём, энтропия, давление, температура и других параметров. К числу исключений можно отнести, например, опытные исследования и термодинамические расчёты, выполняемые при проектировании сопла Лаваля реактивных двигателей. Эти исследования основаны на Теории подобия. В предлагаемой читателю работе выполнен графоаналитический расчёт эффективности идеализированного цикла теплового двигателя в безразмерных параметрах рабочего тела. Методы научных исследований с использованием безразмерных параметров - критериев подобия являются характерной особенностью Теории подобия. Кроме безразмерной индикаторной диаграммы, разработана и описана энергетическая безразмерная диаграмма кругового замкнутого цикла теплового двигателя. На энергетической диаграмме изображены термодинамические процессы обмена теплотой и механической работой между рабочим телом и окружающей средой в безразмерных координатах теплоты и механической работы. В работе показано, что использование энергетической безразмерной диаграммы наиболее простой и наглядный графоаналитический способ определения эффективности теплового двигателя. Применительно к анализу работы теплового двигателя значимость использования Теории подобия определяется тем, что единственное аналитическое, графическое или опытное исследование теплового конкретного двигателя с наименьшими затруднениями можно распространить на исследование бесконечного множества термодинамически подобных двигателей. Для примера в предлагаемой работе выполнен в безразмерном виде расчёт идеализированного цикла двигателя Отто.

Об авторах

Ф. Е Кальницкий

Московский политехнический университет

Email: kostukov123@yandex.ru
к.т.н. Москва, Россия

Д. Л Морозов

Московский политехнический университет

Email: kostukov123@yandex.ru
Москва, Россия

М. Г Татаров

Московский политехнический университет

Email: kostukov123@yandex.ru
Москва, Россия

А. И Федулов

Московский политехнический университет

Email: kostukov123@yandex.ru
к.т.н. Москва, Россия

Список литературы

  1. Кэйс В.М., Лондон А.Л. Компактные теплообменники. М.: «Энергия», 1967. 224 с.
  2. Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа. 1967. 600 с.
  3. Прокопенко Н.И. Термодинамический расчёт идеализированного цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания. М.: Бином. Лаборатория знаний. 2006. 144 с.
  4. Бородин А.И. Лекции по технической термодинамике. Учебное пособие. Издательство Томского государственного архитектурно-строительного университета. Томск 2008. 160 с.
  5. ГОСТ-Р 52517-2005. Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Характеристики. Часть 1. Стандартные исходные условия, объявление мощности, расхода топлива и смазочного материала. Методы испытаний.
  6. Построение функций онлайн. // Easima Lab. URL: http://www.yotx.ru (дата обращения: 1.10.2019)
  7. Цикл Отто // Википедия. URL: http://ru.wikipedia.nom.si/wiki/Цикл_Отто (дата обращения: 1.10.2019)

© Кальницкий Ф.Е., Морозов Д.Л., Татаров М.Г., Федулов А.И., 2020

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах