Термическая эффективность цикла Аткинсона Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Термический КПД цикла Аткинсона = 100*(1-Коэффициент теплоемкости*((Коэффициент расширения-Коэффициент сжатия)/(Коэффициент расширения^(Коэффициент теплоемкости)-Коэффициент сжатия^(Коэффициент теплоемкости))))
ηa = 100*(1-γ*((e-r)/(e^(γ)-r^(γ))))
В этой формуле используются 4 Переменные
Используемые переменные
Термический КПД цикла Аткинсона - Тепловой КПД цикла Аткинсона отражает эффективность двигателя Аткинсона. Оно измеряется путем сравнения количества работы, совершаемой системой, с количеством тепла, подаваемого в систему.
Коэффициент теплоемкости - Коэффициент теплоемкости или индекс адиабаты количественно определяет взаимосвязь между теплом, добавленным при постоянном давлении, и результирующим увеличением температуры по сравнению с теплом, добавленным при постоянном объеме.
Коэффициент расширения - Степень расширения — это отношение объема цилиндра после сжатия (самое высокое давление) к объему на выходе (самое низкое давление).
Коэффициент сжатия - Степень сжатия показывает, насколько сильно топливовоздушная смесь сжимается в цилиндре перед воспламенением. По сути, это соотношение объема цилиндра в НМТ к ВМТ.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Коэффициент теплоемкости: 1.4 --> Конверсия не требуется
Коэффициент расширения: 4 --> Конверсия не требуется
Коэффициент сжатия: 20 --> Конверсия не требуется
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
ηa = 100*(1-γ*((e-r)/(e^(γ)-r^(γ)))) --> 100*(1-1.4*((4-20)/(4^(1.4)-20^(1.4))))
Оценка ... ...
ηa = 62.2416815892081
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
62.2416815892081 --> Конверсия не требуется
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
62.2416815892081 62.24168 <-- Термический КПД цикла Аткинсона
(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Кредиты

Creator Image
Индийский технологический институт (ИИТ (ИЗМ)), Дханбад, Джаркханд
Адитья Пракаш Гаутам создал этот калькулятор и еще 25+!
Verifier Image
Проверено Вивек Гайквад
Инженерный колледж AISSMS, Пуна (AISSMSCOE, Пуна), Пуна
Вивек Гайквад проверил этот калькулятор и еще 3!

Стандартные циклы воздуха Калькуляторы

Среднее эффективное давление в двойном цикле
​ LaTeX ​ Идти Среднее эффективное давление двойного цикла = Давление в начале изэнтропического сжатия*(Коэффициент сжатия^Коэффициент теплоемкости*((Степень давления в двойном цикле-1)+Коэффициент теплоемкости*Степень давления в двойном цикле*(Коэффициент отсечения-1))-Коэффициент сжатия*(Степень давления в двойном цикле*Коэффициент отсечения^Коэффициент теплоемкости-1))/((Коэффициент теплоемкости-1)*(Коэффициент сжатия-1))
Среднее эффективное давление в дизельном цикле
​ LaTeX ​ Идти Среднее эффективное давление дизельного цикла = Давление в начале изэнтропического сжатия*(Коэффициент теплоемкости*Коэффициент сжатия^Коэффициент теплоемкости*(Коэффициент отсечения-1)-Коэффициент сжатия*(Коэффициент отсечения^Коэффициент теплоемкости-1))/((Коэффициент теплоемкости-1)*(Коэффициент сжатия-1))
Среднее эффективное давление в цикле Отто
​ LaTeX ​ Идти Среднее эффективное давление цикла Отто = Давление в начале изэнтропического сжатия*Коэффициент сжатия*(((Коэффициент сжатия^(Коэффициент теплоемкости-1)-1)*(Степень давления-1))/((Коэффициент сжатия-1)*(Коэффициент теплоемкости-1)))
Выходная мощность для цикла Отто
​ LaTeX ​ Идти Производительность цикла Отто = Давление в начале изэнтропического сжатия*Объем в начале изэнтропического сжатия*((Степень давления-1)*(Коэффициент сжатия^(Коэффициент теплоемкости-1)-1))/(Коэффициент теплоемкости-1)

Термическая эффективность цикла Аткинсона формула

​LaTeX ​Идти
Термический КПД цикла Аткинсона = 100*(1-Коэффициент теплоемкости*((Коэффициент расширения-Коэффициент сжатия)/(Коэффициент расширения^(Коэффициент теплоемкости)-Коэффициент сжатия^(Коэффициент теплоемкости))))
ηa = 100*(1-γ*((e-r)/(e^(γ)-r^(γ))))

Какие теоретические процессы включены в цикл Аткинсона?

Цикл Аткинсона, как и цикл Отто, используемый во многих бензиновых двигателях, включает в себя четыре теоретических процесса: 1. Изэнтропическое сжатие (1-2): Воздух сжимается в цилиндре без передачи тепла, повышая его давление и температуру. Этот процесс аналогичен как в циклах Аткинсона, так и в циклах Отто. 2. Добавление тепла при постоянном давлении (2-3): Топливо впрыскивается и сгорает при почти постоянном давлении, что приводит к дальнейшему повышению температуры. Этот процесс также во многом схож между циклами. 3. Изэнтропическое расширение (3-4-4'): в цикле Аткинсона оно отличается от цикла Отто. В цикле Аткинсона используется более длинный такт изоэнтропического расширения по сравнению с тактом сжатия. Это позволяет горячему газу под высоким давлением расширяться дальше, извлекая больше тепловой энергии и потенциально приводя к более высокому КПД. 4. Отвод тепла при постоянном объеме (4'-1): Тепло отводится из цилиндра при постоянном объеме, снижая температуру и давление обратно до исходной точки.

Зачем нужно уменьшать степень сжатия для цикла Аткинсона?

В цикле Отто после процесса сгорания сила, действующая на поршень во время рабочего такта, увеличивается так, что когда поршень достигает НМТ, выпускной клапан открывается, и бесполезное тепло уходит из камеры сгорания. Следовательно, в этом цикле используется уменьшение степени сжатия для большего расширения во время такта расширения, чтобы вся сила, создаваемая в результате процесса сгорания, могла быть использована на поршне до того, как поршень достигнет НМТ. Это означает, что цикл Аткинсона всегда имеет более низкую/эквивалентную производительность, чем цикл Отто. Однако цикл Отто имеет более низкий тепловой КПД, чем цикл Аткинсона.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!