«Рабочий цикл 4-х тактного бензинового двигателя»

Цель: Познакомить учащихся с рабочим циклом четырехтактного бензинового двигателя.

1. Образовательная: познакомить учащихся с рабочим циклом четырехтактного бензинового двигателя.

2. Воспитательная: воспитание у учащихся сознательного отношения к правильной эксплуатации узлов и агрегатов двигателя автомобиля.

3. Развивающая: формировать навыки самостоятельной творческой работы с узлами и агрегатами автомобиля.

Рабочий цикл четырехтактного карбюраторного двигателя

При рассмотрении рабочего цикла двигателя условно принято, что каждый такт начинается и заканчивается при нахождении поршня в ВМТ или НМТ.

Первый такт — впуск.

Поршень перемещается с ВМТ в НМТ. Освобождающаяся над поршневая полость цилиндра заполняется горючей смесью через открытый впускной клапан из-за возникающего разрежения. Горючая смесь, поступая в цилиндр, смешивается с остатками отработавших газов от предыдущего цикла, образует рабочую смесь. В конце такта давление в цилиндре составляет 0,07—0,95 МПа, температура — 350—390 К, коэффициент наполнения цилиндра — 0,6—0,7.

Работа четырехтактного одноцилиндрового карбюраторного двигателя

а — впуск в цилиндр горючей смеси; б — сжатие горючей смеси; в — расширение газов; г- выпуск отработавших газов; 1 — коленчатый вал; 2 — распределительный вал; 3-поршень; 4 — цилиндр; 5— впускной трубопровод; 6 — карбюратор; 7— впускной клапан; 8 — свеча зажигания; 9 — выпускной клапан; 10 — выпускной трубопровод; 11-шатун; 12 — поршневой палец; 13 — поршневые кольца

Второй такт — сжатие.

Поршень движется от НМТ к ВМТ, впускной и выпускной клапаны закрыты. Объем над поршневой полости уменьшается. Рабочая смесь сжимается. Сжатие сопровождается повышением давления и температуры. Степень сжатия регламентируется детонационной стойкостью топлива. В конце такта давление составляет 1,2—1,7 МПа, а температура — 600—700 К.

Третий такт — расширение.

В начале такта при сгорании рабочей смеси, которая ооспл а меняется от искровою разряда свечи зажигания, выделяется значительное количество теплоты, резко увеличивается температура и давление. Вследствие давления газон поршень перемешается от ВМТ к НМТ. Газы расширяются и совершают полезную работу. В начале расширения давление газов составляет 4—6 МПа, температура — 2500—2800 К. В конце расширения давление н цилиндре составляет 0,3—0.5 МПа, температура — 1100-1800 К.

Четвертый такт     выпуск.

Поршень перемешается oт НМТ к ВМТ Через открытый выпускной клапан отработавшие газы выталкиваются из цилиндра в выпускной трубопровод и в окружаюшую среду, В конце выпуска давление в цилиндре составляет 0,105—0,12 МПа, а температура — 85O-120O К.

Степень очистки цилиндра от отработавших газов характеризуется коэффициентом остаточных газов (отношение массы остаточных газов к массе свежего заряда). Для современных ДВС коэффициент остаточных газов составляет 0,08—0,2, он возрастает при увеличении частоты вращения коленчатого вала.

Рабочий цикл двигателя заканчивается четвертым тактом — выпуском. При дальнейшем движении поршня цикл повторяется в той же последовательности. Коленчатый вал в течение четырех тактов поворачивается на 720°, т. с. совершает два оборота.
В двигателях, работающих по четырехтактному циклу, полезная работа совершается только в период такта расширения (рабочего хода), когда поршень перемещается пол действием расширяющихся газов, поворачивая коленчатый вал на 180е Остальные три такта являются подготовительными и выполняются при поворачивании коленчатого вата на 540° за счет инерции маховика И работы других цилиндров (в многоцилиндровых двигателях).

Работа двигателя, рабочий цикл

Бензиновый двигатель | Эксплуатация, топливо и факты

V-образный двигатель

См. все СМИ

Ключевые сотрудники:

Зигфрид Маркус
Готлиб Даймлер
Карл Бенц

Похожие темы:

двигатель Отто
V-образный двигатель
двигатель с верхним расположением клапанов
двигатель Ленуара
двигатель с верхним расположением распредвала

Просмотреть весь связанный контент →

Сводка

Прочтите краткий обзор этой темы

бензиновый двигатель , любой из классов двигателей внутреннего сгорания, которые вырабатывают энергию за счет сжигания летучего жидкого топлива (бензина или бензиновой смеси, такой как этанол) с воспламенением, инициируемым электрической искрой. Бензиновые двигатели могут быть построены для удовлетворения требований практически любого мыслимого применения силовых установок, наиболее важными из которых являются легковые автомобили, небольшие грузовики и автобусы, самолеты авиации общего назначения, подвесные и небольшие внутренние морские установки, стационарные насосные станции среднего размера, осветительные установки, станки, электроинструменты. Четырехтактные бензиновые двигатели используются в подавляющем большинстве автомобилей, легких грузовиков, средних и больших мотоциклов и газонокосилок. Двухтактные бензиновые двигатели менее распространены, но они используются для небольших подвесных судовых двигателей и во многих ручных садовых инструментах, таких как цепные пилы, кусторезы и воздуходувки.

Типы двигателей

Бензиновые двигатели можно разделить на несколько типов в зависимости от нескольких критериев, включая их применение, метод управления подачей топлива, зажигание, расположение поршня и цилиндра или ротора, ходы за цикл, систему охлаждения и клапан тип и расположение. В этом разделе они описаны в контексте двух основных типов двигателей: поршневых и цилиндровых двигателей и роторных двигателей. В поршне-цилиндровом двигателе давление, создаваемое сгоранием бензина, создает силу на головке поршня, которая перемещает цилиндр по длине в возвратно-поступательном или возвратно-поступательном движении. Эта сила отталкивает поршень от головки цилиндра и совершает работу. Роторный двигатель, также называемый двигателем Ванкеля, не имеет обычных цилиндров с возвратно-поступательными поршнями. Вместо этого давление газа действует на поверхности ротора, заставляя ротор вращаться и, таким образом, выполнять работу.

Большинство бензиновых двигателей представляют собой поршневые двигатели с возвратно-поступательным движением. Основные узлы поршневого двигателя показаны на рисунке. Почти все двигатели этого типа работают либо по четырехтактному, либо по двухтактному циклу.

Четырехтактный цикл

Из различных методов извлечения энергии из процесса сгорания наиболее важным до сих пор был четырехтактный цикл, концепция которого впервые была разработана в конце 19 века. Четырехтактный цикл показан на рисунке. При открытом впускном клапане поршень сначала опускается на такте впуска. Воспламеняющаяся смесь паров бензина и воздуха всасывается в цилиндр за счет создаваемого таким образом частичного вакуума. Смесь сжимается по мере того, как поршень поднимается в такте сжатия при закрытых обоих клапанах. По мере приближения к концу хода заряд воспламеняется электрической искрой. Затем следует рабочий такт, когда оба клапана все еще закрыты, а давление газа из-за расширения сгоревшего газа давит на головку или головку поршня. Во время такта выпуска восходящий поршень вытесняет отработавшие продукты сгорания через открытый выпускной клапан. Затем цикл повторяется. Таким образом, каждый цикл требует четырех ходов поршня — впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск — и двух оборотов коленчатого вала.

Недостаток четырехтактного цикла состоит в том, что выполняется только половина рабочих тактов по сравнению с двухтактным циклом ( см. ниже ), и только вдвое меньше мощности можно ожидать от двигателя данного размера при заданная рабочая скорость. Однако четырехтактный цикл обеспечивает более надежную очистку от выхлопных газов (продувку) и перезагрузку цилиндров, уменьшая потерю свежего заряда в выхлопных газах.

Четырехтактный бензиновый двигатель — цикл Отто

Цикл Отто – Двигатель Отто

В 1876 году немецкий инженер Николаус Август Отто, продвинулся в изучении тепловых двигателей, построив первый работающий четырехтактный двигатель. Стационарный двигатель, использующий в качестве топлива угольную газовоздушную смесь. Вильгельм Майбах (1846-1929), один из самых важных немецких инженеров, усовершенствовал конструкцию, которая производилась в больших количествах уже в конце 1876 года. Эти изобретения быстро изменили мир, в котором они жили.

Цикл двигателя Отто называется циклом Отто. Это один из наиболее распространенных термодинамических циклов , встречающихся в автомобильных двигателях, а описывает работу типичного поршневого двигателя с искровым зажиганием. В отличие от цикла Карно цикл Отто не выполняет изотермические процессы, потому что они должны выполняться очень медленно. В идеальном цикле Отто система, выполняющая цикл, претерпевает серию из четырех внутренне обратимых процессов: два изоэнтропических (обратимых адиабатических) процесса чередуются с двумя изохорными процессами.

Поскольку принцип Карно гласит, что ни один двигатель не может быть более эффективным, чем реверсивный двигатель ( тепловой двигатель Карно ), работающий между одними и теми же высокотемпературными и низкотемпературными резервуарами, двигатель Отто должен иметь более низкий КПД, чем КПД двигателя Карно . Типичный автомобильный бензиновый двигатель работает с тепловым КПД примерно от 25% до 30% . Около 70—75% отбрасывается в виде сбросного тепла, не превращаясь в полезную работу, т. е. работу, переданную колесам.

Четырехтактный двигатель — двигатель Отто
Источник: wikipedia. org, собственная разработка Zephyris, CC BY-SA 3.0

Цикл Отто — четырехтактный двигатель

Цикл Отто представляет собой набор двигателей внутреннего сгорания с искровым тактный или четырехтактный циклы). Николаус Август Отто первым разработал так называемый четырехтактный двигатель. Под ходом понимается полный ход поршня вместе с цилиндром в любом направлении. Следовательно, каждый из них не соответствует одному термодинамическому процессу, приведенному в главе 9.0025 Цикл Отто – Процессы.

Четырехтактный двигатель состоит из:

• такта впуска – Поршень движется от верхней мертвой точки (ВМТ) к нижней мертвой точке (НМТ), и цикл проходит 0 → 1. В этом такте впускной клапан открыт, в то время как поршень втягивает воздушно-топливную смесь в цилиндр, создавая разрежение в цилиндре посредством своего движения вниз.
• такт сжатия – Поршень движется от нижней мертвой точки (НМТ) к верхней мертвой точке (ВМТ), и цикл проходит точки 1 → 2 . В этом такте впускной и выпускной клапаны закрыты. Поэтому топливно-воздушная смесь сжимается. В конце этого такта топливно-воздушная смесь воспламеняется от искры, что вызывает дальнейшее повышение давления и температуры в камере. В конце этого такта коленчатый вал совершил полный оборот на 360 градусов.
• Рабочий ход – Поршень движется от верхней мертвой точки (ВМТ) к нижней мертвой точке (НМТ), и цикл проходит точки 2 → 3 → 4. В этом такте впускной и выпускной клапаны закрыты. В начале рабочего такта искра воспламеняет топливно-воздушную смесь в камере сгорания, что вызывает очень быстрое сгорание топлива. В этом такте поршень движется к коленчатому валу, объем увеличивается, а давление падает, поскольку газ совершает работу над поршнем.
• такта выпуска. Поршень движется от нижней мертвой точки (НМТ) к верхней мертвой точке (ВМТ), и цикл проходит 4 → 1 → 0. В этом такте выпускной клапан открыт, в то время как поршень вытягивает выхлопные газы из камеры. В конце этого такта коленчатый вал совершил второй полный оборот на 360 градусов.

Сравнение фактического и идеального циклов Отто

В этом разделе показан идеальный цикл Отто , в котором имеется множество допущений , отличающихся от фактического цикла Отто . Основные различия между реальным и идеальным двигателем Отто показаны на рисунке. В действительности идеального цикла не бывает, и с каждым процессом связано много потерь. Для реального цикла форма pV-диаграммы аналогична идеальной, но площадь (работа), охватываемая pV-диаграммой, всегда меньше идеального значения. Идеальный цикл Отто основан на следующих предположениях:

• Замкнутый цикл.  Самое большое различие между двумя диаграммами заключается в упрощении тактов впуска и выпуска в идеальном цикле. В такте выпуска тепло Q _out выбрасывается в окружающую среду. В реальном двигателе газ покидает двигатель и заменяется новой смесью воздуха и топлива.
• Мгновенный подвод тепла (изохорический подвод тепла). В реальных двигателях подвод тепла происходит не мгновенно. Следовательно, пиковое давление находится не в ВМТ, а сразу после ВМТ.
• Отсутствие теплопередачи (адиабатическое)
  • Сжатие – Газ (топливно-воздушная смесь) адиабатически сжимается из состояния 1 в состояние 2. В реальных двигателях всегда есть некоторые неэффективности, которые снижают тепловую эффективность.
  • Расширение. Газ (топливно-воздушная смесь) адиабатически расширяется из состояния 3 в состояние 4.
• Полное сгорание топливно-воздушной смеси.
• Без насосных работ . Насосная работа – это разница между работой, совершаемой во время такта выпуска и такта впуска. В реальных циклах существует разница давлений между давлением на выходе и на входе.
• Без потерь при продувке . Раннее открытие выпускных клапанов приводит к потере продувки. Это приводит к потере производительности во время такта расширения.
• Без картерных газов . Потеря картерных газов вызвана утечкой сжатых газов через поршневые кольца и другие щели.
• Без потерь на трение .

Эти упрощающие допущения и потери приводят к тому, что площадь (работа) pV-диаграммы реального двигателя значительно меньше, чем площадь (работа) pV-диаграммы идеального цикла. Другими словами, идеальный цикл двигателя будет переоценивать сеть, и, если двигатели работают с одинаковой скоростью, фактический двигатель будет производить большую мощность примерно на 20%.

Степень сжатия — двигатель Отто

Степень сжатия , CR определяется как отношение объема в нижней мертвой точке к объему в верхней мертвой точке. Это ключевая характеристика многих двигателей внутреннего сгорания. В следующем разделе будет показано, что степень сжатия определяет тепловой КПД используемого термодинамического цикла двигателя внутреннего сгорания. Желательно иметь высокую степень сжатия, потому что это позволяет двигателю достигать более высокой тепловой эффективности.

Например, пусть цикл Отто со степенью сжатия CR = 10 : 1. Объем камеры составляет 500 см³ = 500×10 ^-6 м ³ (0,5 л) перед тактом сжатия. Для этого двигателя A LL Требуемые объемы известны:

• V ₁ = V ₄ = V _MAX = 500 × 10 ^-6 M ³ (0,51)
• 2
• 8
• 8
• 2
• 8
• 8
• 8
• 8
• 8
• 8
• 8
• 8
• .
• . = В ₃ = В _мин. = В _макс. / CR = 55,56 × 10 ^-6 м ³

Обратите внимание, что (V _макс. – V _мин. ) x количество цилиндров = общий объем двигателя.

Примеры степеней сжатия – бензин по сравнению с дизельным двигателем

• Степень сжатия в бензиновом двигателе обычно не намного выше 10:1 из-за потенциальной детонации двигателя (самовоспламенения) и не ниже 6: 1 .
• Турбированный Subaru Impreza WRX имеет степень сжатия 8.0:1 . Как правило, двигатели с турбонаддувом или наддувом уже имеют сжатый воздух на впуске воздуха. Поэтому они обычно строятся с более низкой степенью сжатия.
• Стандартный двигатель Honda S2000 (F22C1) имеет степень сжатия 11,1:1 .
• Некоторые атмосферные двигатели спортивных автомобилей могут иметь соотношение 12,5 : 1 (например, Ferrari 458 Italia).
• В 2012 году Mazda выпустила новые бензиновые двигатели под торговой маркой SkyActiv с соотношением сторон 14:1 9.Степень сжатия 0026. Остаточный газ снижается за счет использования выхлопных систем двигателя 4-2-1, внедрения поршневой полости и оптимизации впрыска топлива для снижения риска детонации двигателя.
• Дизельные двигатели имеют степень сжатия, которая обычно превышает 14:1, а также распространены степени выше 22:1.

Тепловой КПД для цикла Отто

Тепловой КПД цикла Отто по стандарту воздуха является функцией степени сжатия и κ = c _р /с _в .

Тепловой КПД для цикла Отто – κ = 1,4

Это очень полезный вывод, поскольку желательно достичь высокой степени сжатия для извлечения большего количества механической энергии из данной массы воздушно-топливной смеси. Более высокая степень сжатия позволяет достичь той же температуры сгорания с меньшим количеством топлива, обеспечивая при этом более длительный цикл расширения. Это создает большую выходную механическую мощность и снижает температуру выхлопа . Снижение температуры выхлопных газов приводит к снижению энергии, выбрасываемой в атмосферу. Это соотношение показано на рисунке для κ = 1,4, представляющего окружающий воздух.

КПД двигателей на транспорте

• В середине двадцатого века типичный паровоз имел тепловой КПД около 6% . Это означает, что на каждые 100 МДж сожженного угля производилось 6 МДж механической энергии.
• Типичный бензиновый автомобильный двигатель работает с тепловым КПД примерно от 25% до 30% . Около 70—75% отбрасывается в виде сбросного тепла, не превращаясь в полезную работу, т. е. работу, переданную колесам.
• Типичный автомобильный дизельный двигатель работает при от 30% до 35% . В общем, двигатели, использующие дизельный цикл, обычно более эффективны.
• В 2014 году были введены новые правила для автомобилей Формулы 1 . Эти правила автоспорта подтолкнули команды к разработке высокоэффективных силовых агрегатов. По данным Mercedes, их силовой агрегат теперь достигает более чем на 45% и близкого к 50% термического КПД, т. е. 45 – 50% потенциальной энергии топлива доставляется на колеса.
• Дизельный двигатель имеет самый высокий тепловой КПД среди всех существующих двигателей внутреннего сгорания. Малооборотные дизельные двигатели (используемые на судах) могут иметь тепловой КПД, превышающий 50% . Самый большой дизельный двигатель в мире достигает 51,7%.

Самовоспламенение – предел степени сжатия

В обычных бензиновых двигателях степень сжатия имеет свои пределы. Степень сжатия в бензиновом двигателе обычно будет ненамного выше 10:1 из-за потенциальной детонации двигателя ( самовоспламенение ) и не ниже 6:1 . При более высоких степенях сжатия бензиновые двигатели будут подвержены детонации, вызванной самовоспламенение несгоревшей смеси при использовании топлива с более низким октановым числом. Несгоревшая смесь может самовозгораться, детонируя только от давления и тепла, а не от воспламенения свечи зажигания в нужный момент. Детонацию двигателя можно уменьшить за счет использования высокооктанового топлива , повышающего устойчивость бензина к самовоспламенению . Чем выше октановое число, тем большее сжатие может выдержать топливо перед детонацией (воспламенением). Поскольку температура, достигаемая топливно-воздушной смесью во время сжатия, увеличивается с увеличением степени сжатия, вероятность самовоспламенения увеличивается с увеличением степени сжатия. Самовоспламенение может снизить эффективность или повредить двигатель, если нет датчиков детонации для изменения момента зажигания.

Более высокая степень сжатия может быть достигнута в дизельных двигателях (также называемых двигателями с воспламенением от сжатия ), потому что они не сжимают топливо, а сжимают только воздух, а затем впрыскивают топливо в воздух, нагретый сжатием. Степень сжатия в диапазоне от 12 до 20 типична для дизельных двигателей. Большее расширение в дизельных двигателях означает, что они выделяют меньше тепла в своих более холодных выхлопных газах. Более высокая степень сжатия (большее расширение) и более высокая пиковая температура приводят к тому, что дизельные двигатели достигают более высокого теплового КПД.

Среднее эффективное давление — MEP

MEP — полезная мера способности двигателя выполнять работу независимо от рабочего объема двигателя.

Параметр, используемый инженерами для описания работы поршневых двигателей с возвратно-поступательным движением, известен как среднее эффективное давление или MEP . MEP — полезная мера способности двигателя выполнять работу независимо от объема двигателя. Существует несколько типов МЭП. Эти MEP определяются методом измерения и расчета местоположения (например, BMEP или IMEP).

Обычно среднее эффективное давление является теоретическим постоянным давлением. Если бы он действовал на поршень во время рабочего такта, он бы создал такую ​​же сеть, развитую за один полный цикл. MEP может быть определен как:

Например, нетто указывает среднее эффективное давление , известное как IMEP _n , равно среднему эффективному давлению, рассчитанному на основе давления в цилиндре (это измерение должно быть). на протяжении всего цикла двигателя. Обратите внимание, что это 720° для четырехтактного двигателя и 360° для двухтактного двигателя.

Некоторые примеры:

• МЕР атмосферного бензинового двигателя может составлять от 8 до 11 бар в области максимального крутящего момента.
• MEP бензинового двигателя с турбонаддувом может составлять от 12 до 17 бар.
• МЭП атмосферного дизеля может составлять от 7 до 9 бар.
• MEP дизельного двигателя с турбонаддувом может составлять от 14 до 18 бар

Например, четырехтактный бензиновый двигатель, производящий 200 Н·м при рабочем объеме 2 л, имеет MEP, равный (4π)(200 Н·м) /(0,002 м³) = 1256000 Па = 12 бар. Как видно, MEP полезен характеристики двигателя . Для двух двигателей одинакового рабочего объема тот, у которого MEP на больше, , будет производить на большую чистую мощность и, если двигатели работают с одинаковой скоростью, на большую мощность .

Цикл Отто – Задача с решением

Предположим, что цикл Отто , который является одним из наиболее распространенных термодинамических циклов , которые можно найти в автомобильных двигателях . Одним из ключевых параметров таких двигателей является изменение объемов между верхней мертвой точкой (ВМТ) и нижней мертвой точкой (НМТ). Соотношение этих объемов ( V ₁ / V ₂ ) известен как степень сжатия .

Степень сжатия в бензиновом двигателе обычно не превышает 10:1 из-за потенциальной детонации двигателя (самовоспламенения) и не ниже 6:1. Например, некоторые двигатели спортивных автомобилей могут иметь степень сжатия до 12,5 : 1 (например, Ferrari 458 Italia). pV-диаграмма цикла Отто. Площадь, ограниченная полной траекторией цикла, представляет собой общую работу, выполненную за один цикл.

В этом примере допустим цикл Отто со степенью сжатия из CR = 9 : 1 . Всасываемый воздух имеет давление 100 кПа = 1 бар, 20 °C, а объем камеры перед тактом сжатия составляет 500 см³. Температура в конце адиабатического расширения равна Т ₄ = 800 К.

• Удельная теплоемкость при постоянном давлении воздуха и комнатной температуре при атмосферном давлении: c _p = 1,01 кДж/кгК.
• Удельная теплоемкость при постоянном объеме воздуха при атмосферном давлении и комнатной температуре: c _v = 0,718 кДж/кгК.
• κ = c _p /c _v = 1.4

Calculate:

1. the mass of intake air
2. the temperature T ₃
3. давление р ₃
4. the amount of heat added by burning of fuel-air mixture
5. the thermal efficiency of this cycle
6. the MEP

Solution:

1)  масса всасываемого воздуха

В начале расчетов надо определить количество газа в цилиндре перед тактом сжатия. Используя закон идеального газа, мы можем найти массу:

PV = MR _{Специфический} T

, где:

• P — это абсолютное давление газа
• M — это масса. На велосипеде

M — это вещество

M — это масса

M . абсолютная температура

• V объем
• R _{удельная} удельная газовая постоянная, равная универсальной газовой постоянной, деленной на молярную массу газа или смеси (M). Для сухого воздуха R _{удельное} = 287,1 Дж.кг ^-1 .К ^-1 .

Следовательно,

M = P ₁ V ₁ /R _{Специфический} T ₁ = (100000 × 500 × 10 ^-6 ) /(287.1 × 293) =

0 -6 ) /(287.1 × 293) =

5.9 ^-4 кг

В этой проблеме все объемы известны:

• V ₁ = V ₄ = V _Max = V ₄ = V _MAX 666666666666666666666666111766176176 гг. ³ (0.5l)
• V ₂ = V ₃ = V _min = V _max / CR = 55.56 ×10 ^-6 m ³

Note that (V _макс – V _мин ) x количество цилиндров = общий объем двигателя.

2)  температура T ₃

Поскольку процесс адиабатический, мы можем использовать следующее соотношение p, V, T для адиабатических процессов:

таким образом

Т ₃ = Т ₄ . CR ^{κ – 1} = 800 . 9 ^0,4 = 1926 K

3) давление p ₃

Опять же, мы можем использовать закон идеального газа, чтобы найти давление в начале рабочего хода: p ₃ = mR _{специфический} T ₃ / V ₃ = 5,95×10 ^-4 x 287,1 x 1926 / 55,56 × 10 6 907 = 5920000 Па = 59,2 бар

4)  количество подведенного тепла

термодинамика для изохорного процесса, в которой говорится, что Q _{добавить} = ∆U, поэтому:

Q _{добавить} = mc _v (T ₃ – T ₂ ) 90 Температура в конце 9026 90 такт сжатия можно определить по соотношению p, V, T для адиабатических процессов между точками 1 → 2.

Т ₂ = Т ₁ . CR ^{κ – 1} = 293 . 9 ^0,4 = 706 K

Затем

Q _{Добавить} = MC _V (T ₃ -T ₂ ) = 5,95 × 10117 — _— — — _{-40117 -4 -40117 -4 -4 -40117 -4 -4 -4 -4 -4 -4 -4 — = 521,2 Дж}

5)  тепловой КПД

Термический КПД для цикла Отто:

Как было получено в предыдущем разделе, тепловой КПД цикла Отто является функцией степени сжатия и κ :

6)  среднее эффективное давление. Сеть для одного цикла может быть рассчитана с использованием добавления тепла и тепловой эффективности:

W _NET = Q _ADD 39. η _OTTO = 521,2 x 0,5847 = 304,7 J
MEP = 304,7 / ( 500300 × = 304,7 / ( 500300 × —6 —6 -2 = 304,7 / ( 500300 × . = 6,856 бар

Ссылки:

Ядерная и реакторная физика:

1. J. R. Lamarsh, Introduction to Nuclear Reactor Theory, Addison MA, Wes, 1nd ed.
2. Дж. Р. Ламарш, А. Дж. Баратта, Введение в ядерную технику, 3-е изд., Prentice-Hall, 2001, ISBN: 0-201-82498-1.
3. В. М. Стейси, Физика ядерных реакторов, John Wiley & Sons, 2001, ISBN: 0-471-39127-1.
4. Гласстоун, Сесонске. Разработка ядерных реакторов: разработка реакторных систем, Springer; 4-е издание, 1994 г., ISBN: 978-0412985317
5. WSC. Уильямс. Ядерная физика и физика элементарных частиц.