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Calculadora Presión efectiva media en ciclo dual

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Ciclos de aire estándar

Diseño de componentes del motor IC

Inyección de combustible en motor IC

Parámetros de rendimiento del motor

✖La presión al inicio de la compresión isentrópica se refiere a la presión ejercida por la carga dentro de la pared del cilindro al inicio del proceso de compresión adiabática reversible en un motor IC.ⓘ Presión al inicio de la compresión isentrópica [P₁]			+10% -10%
✖La relación de compresión se refiere a cuánto se aprieta la mezcla de aire y combustible en el cilindro antes del encendido. Es esencialmente la relación entre el volumen del cilindro en BDC y TDC.ⓘ Índice de compresión [r]			+10% -10%
✖El índice de capacidad calorífica o índice adiabático cuantifica la relación entre el calor agregado a presión constante y el aumento de temperatura resultante en comparación con el calor agregado a volumen constante.ⓘ Relación de capacidad calorífica [γ]			+10% -10%
✖La relación de presión en ciclo dual es la relación entre la presión máxima durante la combustión y la presión mínima al final del escape, lo que refleja las características de compresión y expansión del ciclo.ⓘ Relación de presión en ciclo dual [R_p]			+10% -10%
✖La relación de corte es la relación entre el volumen del cilindro al inicio de la carrera de compresión y el volumen al final de la carrera de expansión. Es una medida de la compresión de la carga por parte del pistón antes del encendido.ⓘ Relación de corte [r_c]			+10% -10%

✖La presión efectiva media del ciclo dual se refiere a una presión constante teórica que se aplica sobre el pistón durante todo el ciclo. El MEP se calcula utilizando el diagrama de indicadores del ciclo.ⓘ Presión efectiva media en ciclo dual [P_d]

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Fórmula

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Presión efectiva media en ciclo dual

Fórmula

`"P"_{"d"} = "P"_{"1"}*("r"^"γ"*(("R"_{"p"}-1)+"γ"*"R"_{"p"}*("r"_{"c"}-1))-"r"*("R"_{"p"}*"r"_{"c"}^"γ"-1))/(("γ"-1)*("r"-1))`

Ejemplo

`"4348.961kPa"="110kPa"*(("20")^"1.4"*(("3.35"-1)+"1.4"*"3.35"*("1.95"-1))-"20"*("3.35"*("1.95")^"1.4"-1))/(("1.4"-1)*("20"-1))`

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Presión efectiva media en ciclo dual Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Presión media efectiva de ciclo dual = Presión al inicio de la compresión isentrópica*(Índice de compresión^Relación de capacidad calorífica*((Relación de presión en ciclo dual-1)+Relación de capacidad calorífica*Relación de presión en ciclo dual*(Relación de corte-1))-Índice de compresión*(Relación de presión en ciclo dual*Relación de corte^Relación de capacidad calorífica-1))/((Relación de capacidad calorífica-1)*(Índice de compresión-1))
P_d = P₁*(r^γ*((R_p-1)+γ*R_p*(r_c-1))-r*(R_p*r_c^γ-1))/((γ-1)*(r-1))
Esta fórmula usa 6 Variables

Variables utilizadas

Presión media efectiva de ciclo dual - (Medido en Pascal) - La presión efectiva media del ciclo dual se refiere a una presión constante teórica que se aplica sobre el pistón durante todo el ciclo. El MEP se calcula utilizando el diagrama de indicadores del ciclo.
Presión al inicio de la compresión isentrópica - (Medido en Pascal) - La presión al inicio de la compresión isentrópica se refiere a la presión ejercida por la carga dentro de la pared del cilindro al inicio del proceso de compresión adiabática reversible en un motor IC.
Índice de compresión - La relación de compresión se refiere a cuánto se aprieta la mezcla de aire y combustible en el cilindro antes del encendido. Es esencialmente la relación entre el volumen del cilindro en BDC y TDC.
Relación de capacidad calorífica - El índice de capacidad calorífica o índice adiabático cuantifica la relación entre el calor agregado a presión constante y el aumento de temperatura resultante en comparación con el calor agregado a volumen constante.
Relación de presión en ciclo dual - La relación de presión en ciclo dual es la relación entre la presión máxima durante la combustión y la presión mínima al final del escape, lo que refleja las características de compresión y expansión del ciclo.
Relación de corte - La relación de corte es la relación entre el volumen del cilindro al inicio de la carrera de compresión y el volumen al final de la carrera de expansión. Es una medida de la compresión de la carga por parte del pistón antes del encendido.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Presión al inicio de la compresión isentrópica: 110 kilopascal --> 110000 Pascal (Verifique la conversión aquí)
Índice de compresión: 20 --> No se requiere conversión
Relación de capacidad calorífica: 1.4 --> No se requiere conversión
Relación de presión en ciclo dual: 3.35 --> No se requiere conversión
Relación de corte: 1.95 --> No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

P_d = P₁*(r^γ*((R_p-1)+γ*R_p*(r_c-1))-r*(R_p*r_c^γ-1))/((γ-1)*(r-1)) --> 110000*(20^1.4*((3.35-1)+1.4*3.35*(1.95-1))-20*(3.35*1.95^1.4-1))/((1.4-1)*(20-1))

Evaluar ... ...

P_d = 4348961.00762533

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

4348961.00762533 Pascal -->4348.96100762533 kilopascal (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

4348.96100762533 ≈ 4348.961 kilopascal <-- Presión media efectiva de ciclo dual

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Peri Krishna Karthik

Instituto Nacional de Tecnología Calicut (Calicut NIT), Calicut, Kerala

¡Peri Krishna Karthik ha creado esta calculadora y 200+ más calculadoras!

Verificada por Aditya Prakash Gautama

Instituto Indio de Tecnología (IIT (ISM)), Dhanbad, Jharkhand

¡Aditya Prakash Gautama ha verificado esta calculadora y 7 más calculadoras!

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Presión efectiva media en ciclo dual

Vamos Presión media efectiva de ciclo dual = Presión al inicio de la compresión isentrópica*(Índice de compresión^Relación de capacidad calorífica*((Relación de presión en ciclo dual-1)+Relación de capacidad calorífica*Relación de presión en ciclo dual*(Relación de corte-1))-Índice de compresión*(Relación de presión en ciclo dual*Relación de corte^Relación de capacidad calorífica-1))/((Relación de capacidad calorífica-1)*(Índice de compresión-1))

Salida de trabajo para ciclo dual

Vamos Salida de trabajo del ciclo dual = Presión al inicio de la compresión isentrópica*Volumen al inicio de la compresión isentrópica*(Índice de compresión^(Relación de capacidad calorífica-1)*(Relación de capacidad calorífica*Proporción de presión*(Relación de corte-1)+(Proporción de presión-1))-(Proporción de presión*Relación de corte^(Relación de capacidad calorífica)-1))/(Relación de capacidad calorífica-1)

Salida de trabajo para ciclo diesel

Vamos Producción de trabajo del ciclo diésel = Presión al inicio de la compresión isentrópica*Volumen al inicio de la compresión isentrópica*(Índice de compresión^(Relación de capacidad calorífica-1)*(Relación de capacidad calorífica*(Relación de corte-1)-Índice de compresión^(1-Relación de capacidad calorífica)*(Relación de corte^(Relación de capacidad calorífica)-1)))/(Relación de capacidad calorífica-1)

Eficiencia Térmica del Ciclo Stirling dada la Efectividad del Intercambiador de Calor

Vamos Eficiencia térmica del ciclo Stirling = 100*(([R]*ln(Índice de compresión)*(Temperatura final-Temperatura inicial))/([R]*Temperatura final*ln(Índice de compresión)+Capacidad calorífica específica molar a volumen constante*(1-Efectividad del intercambiador de calor)*(Temperatura final-Temperatura inicial)))

Presión Media Efectiva en Ciclo Diesel

Vamos Presión media efectiva del ciclo diésel = Presión al inicio de la compresión isentrópica*(Relación de capacidad calorífica*Índice de compresión^Relación de capacidad calorífica*(Relación de corte-1)-Índice de compresión*(Relación de corte^Relación de capacidad calorífica-1))/((Relación de capacidad calorífica-1)*(Índice de compresión-1))

Eficiencia Térmica de Ciclo Dual

Vamos Eficiencia térmica del ciclo dual = 100*(1-1/(Índice de compresión^(Relación de capacidad calorífica-1))*((Relación de presión en ciclo dual*Relación de corte^Relación de capacidad calorífica-1)/(Relación de presión en ciclo dual-1+Relación de presión en ciclo dual*Relación de capacidad calorífica*(Relación de corte-1))))

Presión Efectiva Media en Ciclo Otto

Vamos Presión media efectiva del ciclo Otto = Presión al inicio de la compresión isentrópica*Índice de compresión*(((Índice de compresión^(Relación de capacidad calorífica-1)-1)*(Proporción de presión-1))/((Índice de compresión-1)*(Relación de capacidad calorífica-1)))

Eficiencia Térmica del Ciclo Atkinson

Vamos Eficiencia térmica del ciclo de Atkinson = 100*(1-Relación de capacidad calorífica*((Relación de expansión-Índice de compresión)/(Relación de expansión^(Relación de capacidad calorífica)-Índice de compresión^(Relación de capacidad calorífica))))

Salida de trabajo para ciclo Otto

Vamos Producción de trabajo del ciclo Otto = Presión al inicio de la compresión isentrópica*Volumen al inicio de la compresión isentrópica*((Proporción de presión-1)*(Índice de compresión^(Relación de capacidad calorífica-1)-1))/(Relación de capacidad calorífica-1)

Eficiencia estándar de aire para motores diésel

Vamos Eficiencia del ciclo diésel = 100*(1-1/(Índice de compresión^(Relación de capacidad calorífica-1))*(Relación de corte^(Relación de capacidad calorífica)-1)/(Relación de capacidad calorífica*(Relación de corte-1)))

Eficiencia Térmica del Ciclo Diesel

Vamos Eficiencia térmica del ciclo diésel = 1-1/Índice de compresión^(Relación de capacidad calorífica-1)*(Relación de corte^Relación de capacidad calorífica-1)/(Relación de capacidad calorífica*(Relación de corte-1))

Eficiencia Térmica del Ciclo Lenoir

Vamos Eficiencia térmica del ciclo Lenoir = 100*(1-Relación de capacidad calorífica*((Proporción de presión^(1/Relación de capacidad calorífica)-1)/(Proporción de presión-1)))

Eficiencia Térmica del Ciclo Ericsson

Vamos Eficiencia térmica del ciclo Ericsson = (Temperatura más alta-Temperatura más baja)/(Temperatura más alta)

Relación aire-combustible relativa

Vamos Relación relativa aire-combustible = Relación real de aire y combustible/Relación estequiométrica aire-combustible

Eficiencia estándar de aire para motores de gasolina

Vamos Eficiencia del ciclo Otto = 100*(1-1/(Índice de compresión^(Relación de capacidad calorífica-1)))

Eficiencia Térmica del Ciclo Otto

Vamos Eficiencia térmica del ciclo Otto = 1-1/Índice de compresión^(Relación de capacidad calorífica-1)

Proporción real de aire y combustible

Vamos Relación real de aire y combustible = masa de aire/Masa de combustible

Aire Eficiencia estándar dada Eficiencia relativa

Vamos Eficiencia = Eficiencia térmica indicada/Eficiencia relativa

Presión efectiva media en ciclo dual Fórmula

¿Cuál es el significado de la presión media efectiva?

La presión media efectiva (MEP) es un parámetro crucial que se utiliza para evaluar el rendimiento del motor de combustión interna. La importancia de la presión media efectiva en el análisis del motor IC es: 1. Potencial de producción de trabajo: MEP esencialmente representa una presión constante que, si se aplica durante todo el ciclo del motor, produciría la misma producción de trabajo que las presiones variables experimentadas en el ciclo real. Proporciona una manera de comparar el potencial de producción de trabajo de diferentes motores o del mismo motor en diferentes condiciones. 2. Punto de referencia de rendimiento: un MEP más alto indica que el motor está generando más trabajo por unidad de volumen del cilindro. Esto se traduce en un mejor rendimiento y eficiencia del motor, lo que significa que utiliza la energía del combustible de manera más efectiva para producir trabajo.

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