活塞结构设计与工艺设计毕业设计说明书

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机械工艺夹具毕业设计202镗活塞销孔的夹具设计说明书

机械工艺夹具毕业设计202镗活塞销孔的夹具设计说明书

课程设计说明书题目名称:镗活塞销孔的夹具设计学生姓名:专业:机械工程及自动化(汽车工程)班级:学号:指导教师:时间:课程设计任务书一、设计题目:镗活塞销孔的夹具设计二、设计参数:1.零件的公差要求见零件图2 . 生产纲领:4000件/年三、设计要求:1.产品零件图 1张2.机械加工工艺过程卡片(含在说明书内) 1份3.机械加工工序卡片(含在说明书内) 1套4.夹具设计装配图 1张5.夹具设计零件图 1张6.课程设计说明书 1份四、进度安排:第一周:查找课程设计所需要的书籍,资料。

第二周:对零件进行分析,制定机械加工工艺过程。

第三周:绘制零件图,制作加工工艺过程及加工工序卡片。

第四周:绘制夹具设计装配图及夹具设计零件图。

第五周:编写课程设计说明书。

五、总评成绩及评语:指导教师签名日期年月日目录前言 (1)1 零件的分析 (2)1.1 活塞的功用、结构特点及工作条件·····························错误!未定义书签。

1.2 活塞的主要加工表面及技术要求·································错误!未定义书签。

2 工艺规程设计 (4)2.1 活塞的毛坯材料及制造方法 (4)2.2 定位基准的选择 (4)2.3 制定工艺路线 (5)2.3.1 工艺路线方案一 (5)2.3.2 工艺路线方案二 (5)2.3.3 工艺方案的比较与分析 (6)2.4 机械加工余量及工序尺寸 (6)3 专用夹具设计 (9)3.1 设计主旨 (9)3.2 夹具的设计 (9)3.2.1 定位基准的选择 (9)3.2.2 切削力及夹紧力的计算 (9)3.2.3 定位误差分析 (10)3.2.4 夹具设计及操作的简要说明 (10)4结论 (11)参考文献 (12)前言我国的汽车行业正在飞速发展,汽车的动力部分也在不断改进,活塞是汽车动力不可缺少的一部分,它的工作情况会直接影响汽车的运行状态。

活塞结构设计及工艺设计毕业计说明书

活塞结构设计及工艺设计毕业计说明书

目录前言21活塞的概述31.1活塞的功用及工作条件31.2活塞的材料31.3活塞结构41.3.1活塞顶部41.3.2活塞头部41.3.3活塞裙部42活塞的结构参数53活塞最大爆发压力的计算63.1热力过程计算63.2柴油机的指示参数103.3柴油机有效效率114活塞销的受力分析135活塞的加工工艺16参考文献:17前言燃机的不断发展,是建立在主要零部件性能和寿命不断改进和提高的基础上的,尤其是随着发动机强化程度的提高、功率的增大和转速的增加,零部件尤其是直喷式柴油机活塞的工作环境变得更加恶劣了。

活塞的结构直接影响活塞的温度分布和热应力分布,因此就有必要对活塞的结构和性能作出预测和评价。

活塞是燃机上最关键的运动件,它在高温高压下承受反复交变载荷,被称为燃机的心脏,特别是坦克、舰艇和军用车船用燃机活塞则要求更高,它已成为制约燃机发展的一个突出问题。

本次课程设计的题目是发动机铝活塞的结构及工艺设计,选择利用合适的机床加工发动机活塞,通过这次课程设计,要求熟练掌握并能在实际问题中进行创新和优化其加工工艺过程。

1活塞的概述1.1活塞的功用及工作条件全套图纸及更多设计请联系QQ:360702501活塞是曲柄连杆机构的重要零件煤气主要功用是承受燃烧气体压力和惯性力,并将燃烧气体压力通过活塞销传给连杆,推动曲轴旋转对外作功。

此外,活塞又是燃烧室的组成部分。

活塞是燃机中工作条件最严酷的零件。

作用于活塞上的气体压力和惯性力都是周期变化的,燃烧瞬时作用于活塞上的气体压力很高,如增压燃机的最高燃烧压力可达14—16MPa。

而且活塞还要承受在连杆倾斜位置时侧压力的周期性冲击作用,在气体压力、往复惯性力和侧压力的共同作用下,可能引起活塞变形,活塞销座开裂,活塞侧部磨损等。

由此可见,活塞应有足够的强度和刚度,而且质量要轻。

活塞顶部直接与高温燃气接触,活塞顶部的温度很高,各部的温差很大,柴油机活塞顶部常布置有凹坑状燃烧室,使顶部实际受热面积加大,热负荷更加严重。

活塞连杆毕业设计

活塞连杆毕业设计

活塞连杆毕业设计活塞连杆毕业设计在汽车发动机中,活塞连杆是一个至关重要的零件,它连接活塞和曲轴,将活塞的上下运动转化为曲轴的旋转运动。

因此,活塞连杆的设计对于发动机的性能和可靠性有着重要的影响。

在本文中,我将探讨活塞连杆的毕业设计,并介绍一些常见的设计考虑因素。

首先,活塞连杆的材料选择是设计中的重要考虑因素之一。

活塞连杆需要具备足够的强度和刚度,以承受高压力和高温环境下的工作条件。

常见的活塞连杆材料包括铸铁、铝合金和钢等。

铸铁具有良好的刚性和耐磨性,适用于大型发动机。

铝合金则具有较低的重量和良好的导热性能,适用于小型高速发动机。

而钢材则是综合性能较好的选择,能够满足大多数发动机的需求。

其次,活塞连杆的结构设计也需要考虑到重量和刚度的平衡。

过重的连杆会增加发动机的惯性负荷,降低燃油经济性和动力输出。

因此,设计师需要通过合理的结构设计来减轻连杆的重量,同时确保足够的强度和刚度。

常见的设计手段包括采用镂空结构、使用高强度材料和应用最佳的几何形状等。

此外,活塞连杆的润滑和冷却也是设计中需要考虑的重要因素。

活塞连杆在高速旋转和高温环境下工作,因此需要适当的润滑和冷却措施来减少摩擦和热量积聚。

常见的润滑方式包括使用润滑油和润滑脂,以及采用油膜润滑和油雾润滑等。

而冷却则可以通过活塞连杆上的冷却通道来实现,以确保连杆的温度在可控范围内。

除了上述设计考虑因素外,活塞连杆的制造工艺也是毕业设计中需要关注的重点。

制造工艺的选择将直接影响到连杆的质量和性能。

常见的制造工艺包括锻造、铸造和机械加工等。

锻造工艺能够提供较好的材料强度和致密性,适用于高负荷和高温环境下的应用。

而铸造工艺则适用于形状复杂的连杆,能够提供较好的材料利用率和成本效益。

机械加工则是最常见的制造工艺,可以用于实现精确的尺寸和形状要求。

综上所述,活塞连杆的毕业设计需要考虑多个因素,包括材料选择、结构设计、润滑和冷却、制造工艺等。

合理的设计能够提高发动机的性能和可靠性,降低能耗和排放。

活塞杆加工工艺规程设计说明书

活塞杆加工工艺规程设计说明书

目录第一章零件工艺分析及生产类型的确定 (3)1.1零件图样的分析 (3)1.2零件的工艺分析 (3)1.3审查零件的结构工艺性 (4)1.4确定零件的生产类型 (4)第二章选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图 (4)2.1毛坯的选择 (5)2.2锻件质量 (5)2.3锻件形状复杂系数 (5)2.4锻件材质系数 (5)2.5绘制活塞杆锻造毛坯简图 (5)第三章拟定活塞杆工艺路线 (6)3.1基准的选择 (7)3.2各表面加工方案的确定 (7)3.3加工顺序的安排 (7)3.4划分阶段 (7)3.5工序的集中与分散 (7)3.6机械加工工序的安排 (7)3.7热处理工序的安排 (7)3.8辅助工序的安排 (8)3.9确定工艺路线 (8)第四章确定机械加工余量、工序尺寸及公差 (9)第五章选择机床及工艺设备 (10)5.1 选择机床 (11)5.2 选择刀具 (11)5.3 选择夹具 (11)5.4 选择量具 (11)第六章确定切削用量及基本工时 (11)6.1 工序4数据计算 (11)6.2 工序5数据计算 (13)6.3 工序6数据计算 (15)6.4 工序8数据计算 (16)6.5 工序9数据计算 (17)6.6 工序10数据计算 (18)6.7 工序11数据计算 (19)6.8 工序13数据计算 (20)6.9 工序15数据计算 (21)6.10工序17数据计算 (22)第一章零件工艺分析及生产类型的确定1.1零件图样的分析mm×770mm自身圆度公差为0.005mm。

(1)φ500-.0025mm中心线的同轴度公差为φ0.05mm。

(2)左端M39×2-6g螺纹与活塞杆φ500-.0025(3)1:20圆锥面轴心线与活塞杆φ500mm中心线的同轴度公差为φ0.02mm。

-.0025(4)1:20圆锥面自身圆跳动公差为0.005mm。

(5)1:20圆锥面涂色检查,接触面积不小于80%。

机械工艺夹具毕业设计124活塞机械加工工艺规程及粗镗销孔夹具设计

机械工艺夹具毕业设计124活塞机械加工工艺规程及粗镗销孔夹具设计

目录摘要 (I)ABSTRACT .............................................................................................. I I 1 对零件进行工艺分析 (1)1.1 活塞的作用 (1)1.2 活塞的结构特点 (1)1.3 活塞的主要技术条件分析 (2)2 6120活塞工艺规程的设计 (3)2.1 活塞的材料及毛坯的制造 (3)2.2 定位基面的选择 (3)2.3 制定工艺路线 (4)2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (8)2.5 重点工序的加工说明 (9)2.6 确定切削用量及基本工时. (重点工序) (12)2.7 活塞的检验 (13)3 夹具的设计 (17)3.1 问题的提出 (17)3.2 夹具的设计 (17)3.3 切削力和夹紧力的计算和校核 (19)总结 (22)致谢 (23)参考文献 (24)附录 (25)摘要摘要机械产品的生产过程是一个复杂的过程。

机械制造工艺是机械制造方法和过程的总称。

而生产过程中改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等,使其成为成品或半成品的过程,则称为工艺过程。

它是生产过程中的主要部分,其他过程称为辅助过程。

本次毕业设计的课题是活塞的工艺设计,主要内容如下:首先,进行零件的分析,主要是零件作用的分析和工艺分析,通过零件分析可以了解零件的基本情况,而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。

根据零件图提出的加工要求,确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。

第二步,进行基面的选择,确定加工过程中的粗基准和精基准。

根据选好的基准,制订工艺路线,通常制订两种以上的工艺路线,通过工艺方案的比较与分析,再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。

第三步,根据已经选定的工序路线,确定每一步的切削用量及基本工时,并选择合适的机床和刀具。

毕业论文-活塞的机械加工工艺及夹具设计

毕业论文-活塞的机械加工工艺及夹具设计

毕业论文-活塞的机械加工工艺及夹具设计活塞的机械加工工艺及夹具设计摘要:本文主要介绍活塞的机械加工工艺和夹具设计方案。

活塞是内燃机的重要部件,其形状复杂,加工难度较大。

通过对活塞材料、精度、表面光洁度及加工工艺的分析,确定了最佳的机械加工方案,并设计出适合该方案的夹具,确保加工质量和效率。

关键词:活塞;机械加工;夹具;工艺;精度一、引言活塞是内燃机中的重要轴系部件,其作用是将燃烧后的高温高压气体转化为机械能,驱动连杆并带动曲轴旋转,从而推动车辆行驶。

活塞的质量和精度直接影响到内燃机的性能、可靠性和寿命,因此其加工工艺十分关键。

随着机械加工技术的不断进步,活塞的加工质量和效率得到了很大的提高。

本文就针对活塞的机械加工工艺及夹具设计的重要性进行研究与探讨。

二、活塞的机械加工工艺活塞的机械加工工艺主要包括铸造、锻造和数控机床加工。

其中,机床加工是目前应用最广泛的一种加工方法,其所具有的优点是高精度、高效率和灵活性强等。

2.1 加工前的准备工作在进行活塞的机械加工前,必须对材料进行选择和处理。

一般情况下,活塞材料应具有高强度、高热稳定性和高耐磨性等特点。

常用的材料有铸铁、铝合金、钢等。

在材料的处理中,要做好硬度测试、化学成分分析和金相组织分析等工作,确保材料的质量符合要求。

2.2 加工工艺流程活塞的加工工艺流程大致可分为以下几个步骤:(1)铣削:铣削是活塞加工的重要工序之一,其目的是将活塞的顶部、底部和孔部等处加工成几何形状符合要求的形状,以及在活塞的底部加工出与连杆相适配的沟槽。

(2)车削:活塞的侧面要加工成某一特定的曲面,车削是比较理想的一种方法。

在车削活塞侧面时,需使用高精度数控车床,以确保活塞的质量和精度。

(3)磨削:磨削是活塞表面光洁度的关键工序。

在磨削前,需先进行铣削和车削等前置工序,以保证加工精度。

在磨削过程中,可采用砂轮磨削和超精磨削两种方法,前者适用于普通活塞的加工,后者则适用于高精度活塞的加工。

活塞设计说明书样板

活塞设计说明书样板

(一)压缩高度的确定1.第一环的位置根据活塞环的布置确定活塞压缩高度时,首先须定出第一环的位置,即所谓火力岸的高度h。

为缩小H1,,当然希望h尽可能小,但h过小会使第一环温度过高,导致活塞环弹性松弛、粘结等故障。

柴油机活塞环的工作条件比汽油机更严重,故h应更大些。

一般柴油机h=(0.15~0.25)D。

2.第二环的位置为减小活塞高度,活塞环槽轴向高度b应尽可能小,这样活塞环惯性力小,会减轻对环槽侧面冲击,有助有提高环槽耐久性。

但b太小,会使制环工艺困难。

在小型高速内燃机上,一般气环高b=2~3毫米,油环高b=4~6毫米。

大缸径柴油机的推荐环高见表。

环岸的高度c,应保证它在气压力造成的负荷下不会破坏。

实践证明强化柴油活塞第一环岸有时会沿着岸根整圈断落下来。

当然,第二、第三环岸负荷要比第一环岸小得多,温度也低,只有在第一环岸已破坏的情况下,它们才可能被破坏。

因此,环岸高度一般第一环最大,其它较小。

实际发动机的统计表明,c1=(1.5~2.5)b1,c2=c3=(1~2)b1,汽油机接近下限,柴油机特别是增压柴油机取上限,因为后者负荷重。

3.活塞环数活塞环数目对活塞头部的高度H1有很大影响。

目前高速汽油机一般用2~3道气环和一道油环4.活塞销上面的裙部长度确定好活塞头部环的布置以后,高度H1最后决定于活塞销轴线到最低环槽(一般是油环槽)的距离h’。

为了保证油环工作良好,环在槽中的轴向间隙是很小的,环槽如有较大变形就会使油环卡住而失效。

现代高速内燃机活塞的压缩高度在下述范围内:汽油机H1=0.45~0.6)D,柴油机H1=(0.6~0.8)D。

由于这一尺寸的变化直接影响发动机的压缩比,在柴油机中有可能造成活塞与气门碰撞的故障,所以要保证严格的公差,一般规定H1±0.05。

(二)活塞顶和环带断面1.活塞顶活塞顶的形状主要取决于燃烧室的选择和设计。

仅从活塞设计角度,为了减轻活塞组的热负荷和应力集中,希望采用受热面积最小、加工最简单的活塞顶形状,即平顶。

活塞式压缩机设计书

活塞式压缩机设计书

活塞式压缩机设计书引言活塞式压缩机作为一种常见的能量转换设备,广泛应用于工业和民用领域。

本文将介绍活塞式压缩机的设计原理、结构特点以及应用范围。

一、设计原理活塞式压缩机通过活塞在气缸内做往复运动,将气体吸入、压缩和排出,从而实现对气体的压缩。

其主要工作原理包括吸气、压缩、排气三个过程。

吸气过程活塞作往复运动时,气缸内形成负压,使得气体从进气阀门吸入气缸内。

这个过程需要考虑气缸内的容积、活塞面积以及进气阀门的位置和设计,以确保吸入足够的气体。

压缩过程活塞往复运动到顶点时,改变运动方向,并将气体压缩在气缸的另一侧。

这个过程需要考虑气缸的几何形状、气缸内的气体压力和温度变化,以及缸盖和密封件的设计,以确保有效的气体压缩。

排气过程当活塞从最高点回到最低点时,气缸内的气体被排出。

这个过程需要考虑气体的排放方式和速度,以及气缸内的压力变化和温度变化。

二、结构特点活塞式压缩机的结构特点主要包括气缸、活塞、压缩机头部和排气阀门等。

气缸气缸是活塞式压缩机的主要部件之一,通过支撑活塞的运动并容纳气体。

气缸通常采用优质的合金钢制成,以保证足够的强度和耐磨性。

活塞活塞是活塞式压缩机的运动部件,具有往复运动的特点。

活塞通过活塞销与连杆相连,将往复运动转化为旋转运动,以驱动压缩机的工作。

压缩机头部压缩机头部是活塞式压缩机的关键部件之一,包括进气阀门、排气阀门和缸盖等。

进气阀门和排气阀门的设计和安装位置直接影响到气体的流动和压缩效果。

排气阀门排气阀门用于控制气体的排放,保证压缩机工作的高效稳定。

排气阀门通常采用可调式设计,以适应不同工况下的气压需求。

三、应用范围活塞式压缩机广泛应用于各个领域,包括工业制造、能源、交通运输、电子电气等。

工业制造领域主要应用于压缩空气、氧气、氮气等工艺气体的生产和供应,用于工厂的动力驱动、工艺控制和仪表仪器的供气。

能源领域主要应用于石油、天然气和煤炭等能源的开采和运输过程中,用于增压输送、注气、采气和储气等环节。

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目录前言 (1)1活塞的概述 (2)1.1活塞的功用及工作条件 (2)1.2活塞的材料 (2)1.3活塞结构 (2)1.3.1活塞顶部 (2)1.3.2活塞头部 (3)1.3.3活塞裙部 (3)2活塞的结构参数 (4)3活塞最大爆发压力的计算 (5)3.1热力过程计算 (5)3.2柴油机的指示参数 (8)3.3柴油机有效效率 (10)4活塞销的受力分析 (12)5活塞的加工工艺 (14)参考文献: (15)前言内燃机的不断发展,是建立在主要零部件性能和寿命不断改进和提高的基础上的,尤其是随着发动机强化程度的提高、功率的增大和转速的增加,零部件尤其是直喷式柴油机活塞的工作环境变得更加恶劣了。

活塞的结构直接影响活塞的温度分布和热应力分布,因此就有必要对活塞的结构和性能作出预测和评价。

活塞是内燃机上最关键的运动件,它在高温高压下承受反复交变载荷,被称为内燃机的心脏,特别是坦克、舰艇和军用车船用内燃机活塞则要求更高,它已成为制约内燃机发展的一个突出问题。

本次课程设计的题目是发动机铝活塞的结构及工艺设计,选择利用合适的机床加工发动机活塞,通过这次课程设计,要求熟练掌握并能在实际问题中进行创新和优化其加工工艺过程。

1活塞的概述1.1活塞的功用及工作条件全套图纸及更多设计请联系QQ:360702501活塞是曲柄连杆机构的重要零件煤气主要功用是承受燃烧气体压力和惯性力,并将燃烧气体压力通过活塞销传给连杆,推动曲轴旋转对外作功。

此外,活塞又是燃烧室的组成部分。

活塞是内燃机中工作条件最严酷的零件。

作用于活塞上的气体压力和惯性力都是周期变化的,燃烧瞬时作用于活塞上的气体压力很高,如增压内燃机的最高燃烧压力可达14—16MPa。

而且活塞还要承受在连杆倾斜位置时侧压力的周期性冲击作用,在气体压力、往复惯性力和侧压力的共同作用下,可能引起活塞变形,活塞销座开裂,活塞侧部磨损等。

由此可见,活塞应有足够的强度和刚度,而且质量要轻。

活塞顶部直接与高温燃气接触,活塞顶部的温度很高,各部的温差很大,柴油机活塞顶部常布置有凹坑状燃烧室,使顶部实际受热面积加大,热负荷更加严重。

高温必然会引起活塞材料的强度下降,活塞的热膨胀量增加,破坏活塞与气缸壁的正常间隙。

另外,由于冷热不均匀所产生的热应力容易使活塞顶部出现疲劳热裂现象。

所以要求活塞应有足够的耐热性和良好的导热性,小的线膨胀系数。

同时在结构上采取适当的措施,防止过大的热变形。

活塞运动速度和工作温度高,润滑条件差,因此摩擦损失大,磨损严重。

要求应具良好的减摩性或采取特殊的表面处理。

1.2活塞的材料现代内燃机广泛使用铝合金活塞。

铝合金导热性好(比铸铁大3-4倍),密度小(约为铸铁的1/3)。

因此铝活塞惯性力小,工作温度低,温度分布均匀,对改善工作条件减少热应力延缓机油变质有利。

目前铝活塞广泛采用含硅12%左右的共晶铝硅合金制造,外加铜和镍,以提高热稳定性和高温机械性能。

铝活塞毛胚可采用金属模铸造,锻造和液压模锻等方法生产。

为了提高铝活塞的强度和硬度,并稳定形状尺寸,必须对活塞进行淬火和时效热处理。

1.3活塞结构活塞按部位不同,分为顶部,头部和裙部三部分。

1.3.1活塞顶部活塞顶部是燃烧室的组成部分,其形状与燃烧室形状和压缩比有关,一般有平顶,凸顶和凹顶三种。

1.3.2活塞头部活塞头部是指由活塞顶部到油环下端面之间的部分。

在活塞头部加工有用来安装气环和油环的气环槽和油环槽。

在油环槽的低部还加工有回油孔或横向切槽。

活塞头部有足够的厚度,从活塞顶部到环槽区的断面要尽可能的圆滑,过度圆角半径应足够大,以减少热流阻力,便于热量从活塞顶部经活塞环传给气缸壁,使活塞环的温度不至于过高。

1.3.3活塞裙部活塞头以下的部分为活塞裙部,活塞销座位于裙部。

裙部起导向作用,并承受侧压力。

因此,活塞裙部的形状保证活塞在气缸得到良好的导向,气缸与活塞之间在任何工况下都能保证均匀,合适的间隙,并有一定的承压面积。

2活塞的结构参数发动机选取为6120型柴油机,参数设计参照《新型铝活塞》 活塞缸径D=120mm (一)压缩高度KH=80mm(二)顶岸(第一环槽至活塞顶端距离)F=17mm (三)采用三道环(其中两道气环,一道油环)气环高度取5mm ,油环高度取7mm第一道环岸高度为6mm 第二道环岸高度略小于第一道环岸高度,为5mm (四)活塞销直径为BO=44mm 顶环槽宽为3mm (五)群长SL=100mm 下裙长为65mm (六)销座间距AA=44mm(七)活塞重量 系数X=0.9—1.4 取X=1.23,331.23122128N G X D g =⨯=⨯=(八)顶部厚度S=15mm 总长=80+65=145mm燃烧室0.6kd D=3kd h= 0.612072k d mm =⨯= 243kd h mm ==铝的线性膨胀系数为623.110⨯ 1o C活塞头部的最大温度为350摄氏度,所以其变形量为 612023.1103500.97021X mm mm -=⨯⨯⨯=≈ 活塞裙部最大温度为200摄氏度,所以其形变量为612023.1102000.55440.6Y mm mm -=⨯⨯⨯=≈3活塞最大爆发压力的计算全套图纸及更多设计请联系QQ :360702501 最大爆发压力计算参考《内燃机原理》环境压力00.1013p Mp α= 环境温度0293T K=几何压缩比21ε= 有效压缩比18.9ε'=燃烧过量空气系数α=1.65 参与废弃系数0.02r γ=参与非其温度720r T K= 增压空气压力0.12135k p Mpa=最大燃烧压力6.47265z p Mpa= Z 点热利用系数0.70z ξ=B 点热利用系数0.85b ξ= 燃烧室扫其系数 1.15s ϕ=燃料质量分数0.87C = 0.126H = 0.004O = 燃料低42286.68u kJH kg =3.1热力过程计算充气过程系数 增压器后空气温度:01 1.811.800.121352933180.1013k kn n k k p T T K p --⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭式中,去增压器内平均多变压缩指数 3.8k n =(1) 压缩始点温度3185 1.110.027203311 1.02k k c r r a r T T T T K ξγγ+∆+++⨯⨯===+式中,k T ∆——新气预热度,k T ∆=5K; c ξ---比热修正系数,c ξ=1.11 (2) 压缩始点压力1.0 1.00.121350.12135a k p p Mpa ==⨯=(3) 充气系数`118.43640.1213510.73811203310.161810.02k av a k r T p T p εηεγ==⨯⨯⨯=-++(4) 平均多变压缩指数()()()1111`18.3158.315119.260.0025374118.41n n n a bT ε---==+⨯+++ (1) 式中,a ,b —常数,对于空气(忽略残余废气),a= 19.26 ,b=0.0025第一次试算,式(1)等号右端代入1n =1.37 , 1 1.96810.3625.382n -== 第二次试算,式(1)等号右端代入1n =1.369, 1 1.96810.3625.382n -==(5) 压缩终点温度()111.3621`33118.4950n c a T T K K ε--==⨯= (6) 压缩终点压力`1 1.3620.161818.48.544n c a p p Mpa Mpa ε==⨯=(7) 燃料燃烧所需理论空气量()()0110.870.1260.004=0.4950.21124320.2112432kmol C H O L kg ⎛⎫⎛⎫=+-=+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭空气燃料 (8) 燃烧所需的实际空气量()()()()0 1.650.495/0.817/L L kmol kg kmol kg α==⨯=空气燃料空气燃料 (9) 理论分子变化系数00.03690.063911 1.03871.65βα=+=+=(10) 实际分子变化系数0 1.03870.02 1.035110.02r r βγβγ++===++(11) Z 点烧去的燃料质量分数 0.700.8240.85z z b x ξξ===(12) Z 点处分子变化系数01 1.03871110.824 1.0313110.02z z r x ββγ--=+=+⨯=++(13) Z 点燃烧产物的平均摩尔比定容热容()[]()()()()()()()'''1.0641()10.0641.0640.8240.0220.470.00361.6510.020.640.8241.6510.020.8240.0219.260.00251.6510.020.0640.82419.890.00307z r v r z r v vpmz r zZ z zx c x c c x T T T γαγγαγ++(+)--=(+)+⨯++=⨯++⨯+-++⎡⎤⎣⎦+++⨯=+ 式中,'v a c a bT =+(14) b 点燃烧产物的平均摩尔比定容热容()()()()()()()'''1.064(1)(1)10.0641.0640.0220.470.0036 1.65110.0219.260.00251.6510.020.06420.180.00322r v r v vpmb r b z b c c c T T T γαγαγ++-+=(+)++++-++=++=+式中,'v a c a bT =+(15) z 点燃烧产物的平均摩尔比定压热容8.31519.890.003078.31528.2020.00307ppmz vpmz z zc c T T =+=++=+(16) 燃料发热量()()()()()()''129342286.680.8710.02 1.03520.180.003229319.260.002529329342743.34/u u r vpmb v H H L c c kJ kg γβ=++-⨯=+++⨯-+⨯⎡⎤⎣⎦⨯=燃料压力升高比6.472560.7588.544z c p p λ===(17) Cyz 段的燃料燃烧公式,就最大燃烧温度Z T()()()()()()''08.3158.3150.7042743.34(1) 1.650.49519.260.00259288.3150.7589280.0220.180.003239288.3150.7589281.031310.0228.2020.00307z uv c r vpmb z r ppmz z z zH c T c T L c T T T ξλγλαβγ+++++=+=+⨯+⨯+⨯⨯++⨯+⨯⨯=⨯+⨯+简化后得 80740.0629.670.0032294z zT T =+ (2)第一次试算,取式(2)等号右端的z T = 2000K 得170202234.88.15z T K K ==第二次试算,取式(2)等号右端的z T =2200K 得170202195.58.52z T K K ==第三次试算,取式(2)等号右端的z T = 2196K 得1702021968.52z T K K ==最后取2196z T K =膨胀过程参数: (18) 初膨胀比1.03521962.420.785950z c βρλT ⨯===T ⨯(19) 后膨胀比'18.47.62.42εδρ===(20) 求多变膨胀指数2n 及膨胀终点温度b T ,zb 膨胀线上的后燃公式,()()28.3151'1z Z b b u b z zvpmz z vpmb br bT T n H c T c T L ββξξβγββ⎛⎫- ⎪⎝⎭-==-+-+()()()()2 1.03138.31521961.0315142743.340.850.70 1.0313 4.750.00073421962196 4.820.00070.81710.021.035 1.0315b b b T n T T ⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭-=⎡⎤-+++⨯-+⎢⎥+⎣⎦(3)()2182568.315121401.42 4.820.0007bb bT n T T --=-- (4)将式子(3)与式子(4)联立,得22111 1.03512196 1.03137.6b zn n z T T K ββδ--==⨯⨯ (5) 第一次试计算,取b T =2000K 得,2153310.11177100n -== 1757b T = 第二次试计算,取b T =2189K 得,2151510.003257070n -== 2189b T =K 最后取2189b T K = 2 1.00325n =(23) 膨胀终点压力2 1.003256.472650.957.6zb n p p Mpa Mpa δ=== 3.2柴油机的指示参数(21) 理论平均指示压力(以有效行程为准)()()2111210.003250.362111'111'111'8.5440.758 2.421110.758 2.4211117.40.003757.6 1.369118.42.242c n n p p n n Mpa Mpaλρλρρεδε--⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+---⎢⎥ ⎪ ⎪---⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎡⨯⎤⎛⎫⎛⎫=⨯-+--- ⎪ ⎪⎢⎥-⎝⎭⎝⎭⎣⎦= (22) 实际平均指示压力(以全行程为准)()()()()()''1''2.24218.410.950.121352118.40.982112.0346i b a i p p p p Mpa εεεφε-+--=-1-+--=⨯-=式中,φ ————示功图丰满系数,φ=0.98 (23) 指示油耗()()6612.54100.8710.161812.541028.9628.960.871318 2.034697.69v ki k i p gg Kw h LT p gKw h η⨯⨯⨯=⨯⨯=•⨯⨯⨯=•(24) 指示效率333600103600100.87197.6942286.68i i u g H η⨯⨯===⨯(25) 增压器中绝热压缩功()1000.2861005.210.121351005.229310.101342.2078k k k TkS p W T p kJ kg kJ kg-⎡⎤⎛⎫⎢⎥=- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎡⎤⎛⎫=⨯-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦= (26) 增压器中绝热效率()()10.28600.444100.12135110.10130.620.12135110.1013k kk kS TkSk kk k p p T T p p η--⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪∆⎝⎭⎝⎭=-===∆⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭式中,k-------比热容比,k =1.4,1 1.410.2861.4k k --==;k n ------多变指数, 1.8k n =,1 1.810.4441.8k k n n --==。

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