Проектирование турбокомпрессора

5. Моделирование внешней скоростной характеристики

Проведем моделирование проектируемого бензинового двигателя, номинальная мощность которого N_e_н= 91,2 кВт при = 5400 мин^-1, а крутящий момент на этом режиме =161,3 Н•м. На частоте вращения 3000 мин^-1 данный двигатель развивает максимальный крутящий момент = 183,9 Н•м.

Разделив промежуток между n_хх_min до N_e_н на 18 интервалов (через 250 мин^-1), определим численные значения о_n по формуле (табл.1).

Таблица 1 Показатели ВСХ проектируемого бензинового двигателя

nx	Mex, Н•м	Gт, кг/ч	оn
1000			-0,83
1250			-0,73
1500			-0,63
1750			-0,52
2000			-0,42
2250			-0,31
2500			-0,21
2750			-0,10
3000	121	10,19	0,00
3250			0,10
3500			0,21
3750			0,31
4000			0,42
4250			0,52
4500			0,63
4750			0,73
5000			0,83
5400	106	16,41	1,00

В соответствии с теорией подобия примем, что для проектируемого бензинового двигателя в безразмерных координатах зависимости исоответствуют этим же зависимостям прототипа.

Это дает возможность найти значения и G_Tx для частот вращения от 1000 до 5400 мин^-1.

Эффективную мощность находим по формуле

Удельный эффективный расход топлива находим по формуле

Результаты расчетов приведены в табл.2

Таблица 2 Внешняя скоростная характеристика проектируемого двигателя

n, мин-1	Me,Н·м	GT,кг/ч	Ne,кВт	ge, г/(кВт·ч)
1000	158,20	7,07	16,56	427,02
1250	163,71	7,93	21,43	369,92
1500	168,58	8,78	26,48	331,60
1750	172,78	9,63	31,66	304,26
2000	176,34	10,49	36,93	283,97
2250	179,23	11,34	42,23	268,54
2500	181,48	12,19	47,51	256,66
2750	183,07	13,05	52,72	247,49
3000	184,00	13,90	57,80	240,48
3250	184,28	14,75	62,71	235,25
3500	183,90	15,61	67,40	231,56
3750	182,87	16,46	71,81	229,22
4000	181,19	17,31	75,89	228,14
4250	178,84	18,17	79,59	228,25
4500	175,85	19,02	82,86	229,54
4750	172,20	19,87	85,65	232,03
5000	167,89	20,73	87,90	235,79
5400	159,64	22,09	90,27	244,73

Определяем наименьшую частоту вращения коленчатого вала при максимальной нагрузке

Принимаем n_min=2000 мин^-1.

При данной частоте вращения коленчатого вала находим (по ВСХ) часовой расход топлива

Определяем часовой расход воздуха на данном режиме

Тогда расход воздуха через компрессор определится как

Принимаем, на данном режиме р_к=1,620.

Содержание