Стоимость: 140 руб.
На странице представлен фрагмент
Реши любую задачу с помощью нейросети.
2.2
Поршневой двигатель внутреннего сгорания (ДВС), работающий по циклу Тринклера со смешанным подводом теплоты (см. рис) имеет следующие характеристики цикла:
– степень сжатия ε= v1/v2= 17;
-степень повышения давления λ=р3/р2=4,0;
– степеньпредварительного расширения ρ=v4/v3=1,7;
– показатель адиабатs:для двухатомных газов k=1,4; для трехатомных k=1,3.
Принимая в качестве рабочего тела 1 кг газовой смеси массового состава: азот N2 – 0,75; угарный газ CO-0,1;углекислый газ СО2 – 0,1; водяной пар Н2О – 0,05 с начальными параметрами р1 =0,1 МПа и Т1=293К, определить параметры состояния (р, v, Т) в характерных точках цикла, а также для каждого процесса, входящего в цикл:
-количество подводимой и отводимой теплоты q;
-изменение внутренней энергии Δu;
-изменение энтальпии Δi;
-изменение энтропии Δs;
– совершаемую или затрачиваемую работу l;
– работу цикла lц и термический КПД ηt.
Дано:
λ = р3/р2= 4
ε=v1/v2=17
ρ=v4/v3=1,7
k2=1,4; k3=1,3
Газовая смесь m=1 кг имеет состав:
(в массовых долях):
азот N2 -0,75
угарный газ СО- 0,1
углекислый газ СО2- 0,1
водяной пар Н2О -0,05
р1 =0,1 МПа
Т1 =293К
Найти:
рi, vi, Ti ,q, l, Δu, Δi, Δs,lц, ηк, w, D
Часть выполненной работы
давление:
p3=λ∙p1εk=4∙105∙1,71,3818=8,32711∙105Па
температура:
Т3=λ∙Т1εk-1=4∙293∙1,70,3818=1435,20 К
Параметры для точки 3:
р3 = 832,711 кПа, ν3 = 0,47647 м3/ кг, Т3 = 1435,20 К.
Для точки 4: процесс 3-4 – изобарный (p4 =p3).
Термодинамические параметры в точке 4 найдем из следующих закономерностей:
удельный объем:v4=v1ε∙ρ=0,811,7∙1,7=0,81 м3/кг
температура:
Т4=λ∙ρ∙Т1εk-1=4∙1,7∙293∙1,70,3818=2439,84 К
Параметры для точки 4:
р4 = 832,711 кПа, ν4 = 0,81 м3/ кг, Т4 = 2439,84 К.
Для точки 5: процесс 4-5 -адиабатический
Так как процесс 5-1 -изохорный, то v5 = v1
Для определения давлениявоспользуемся выражением:
p5=λ∙p1ρk=4∙105∙1,71,3818=8,32711∙105Па
Т5=λ∙Т1ρk=4∙293∙1,71,3818=2439,84 К
Параметры для точки 5:
р5 = 832,711 кПа, ν4 = 0,81 м3/ кг, Т4 = 2439,840К.
Определяем требуемые калорические параметры.
процесс 1-2( s – const)
Изменение внутренней энергии:
Δu =u2- u1 = Cv см (T2 – T1) = 770,9396 (358,8 -293) =50727,826Дж/кг
Изменение энтальпии:
Δi=i2 -i1 =Cpсм (T2 – T1) = 1065,319 (358,8 -293) = 70098Дж/кг
Изменение энтропии:Δs =0
Количество теплоты: q =0
Работа: l1-2=Cv см (T1 – T2) = 770,9396 (293 -358,8 )=- 50727,826Дж/кг
процесс2-3( v – const)
Изменение внутренней энергии:
Δu = u3 -u2 = CVcм (T3 -T2) =770,9396 (1435,2 – 358,8) =829839,385Дж/кг
Изменение энтальпии:
Δi = i3 – i2 = Cpcм(T3 -T2) = 1065,319(1435,2 – 358,8) =1146709,372Дж/кг
Изменение энтропии:
ΔS= S3 -S2 = CVсмln(T3/T2)= 770,9396ln(1435,2/358,8)= 1068,75Дж/ (кг.К)
Количество теплоты:q2-3 = Δu=829839,385Дж/кг
Работа:l2-3 = 0
процесс3-4( p – const)
Изменение внутренней энергии:
Δu = u4 -u3 = CV см (T4 -T3) =770,9396(2439,84-1435,2) =774516,76 Дж/кг
Изменение энтальпии:
Δi = i4 – i3 = Cpсм(T4 -T3) =1065,319 (2439,84-1435,2) =1070262,08Дж/кг
Изменениеэнтропии:
ΔS=S4-S3 =Cpсмln(Т4 /Т3)= 1065,319 ln (2439,84/1435,2)=565,288Дж/ (кг.К)
Количество теплоты:
q3-4 = Cp см(T4 – T3) = 1065,319 (2439,84-1435,2) =1070262,08Дж/кг
Работа: l3-4 = р3(v4 -v3) = 832711(0,81 -0,47647) = 277734,1Дж/кг
процесс4-5 ( s – const)
Изменение внутренней энергии:
Δu =u5- u4 = Cv см (T5 – T4) = 770,9396(2439,84-2439,84 ) = 0Дж/кг
Изменение энтальпии:
Δi=i5 -i4 =Cpсм (T5 – T4) = 0Дж/кг
Из…
Купить уже готовую работу
Так же вы можете купить уже выполненные похожие работы. Для удобства покупки работы размещены на независимой бирже. Подробнее об условиях покупки тут.
