- •Содержание
- •Введение
- •Описание двигателя и экспериментальной установки
- •Основные технические данные двигателя
- •Описание двигателя
- •Описание экспериментальной установки
- •Методика проведения испытаний
- •2.1 Нагрузочная характеристика двигателя
- •Винтовая характеристика двигателя
- •Результаты испытаний и их расчетной обработки
- •П ротокол испытаний и результат его расчетной обработки
- •Исходные данные расчета
- •Расчетные формулы
- •3.4 Результаты испытаний двигателя
- •Анализ результатов испытаний
- •Работа по нагрузочной характеристике
- •Диаграмма теплового баланса
- •Сравнение топливной экономичности двигателя при работе по нагрузочной и винтовой характеристикам
- •Заключение
- •Список использованных источников
Методика проведения испытаний
2.1 Нагрузочная характеристика двигателя
Под нагрузочной характеристикой двигателя понимается зависимость эффективной мощности и других показателей и параметров от нагрузки (среднего эффективного давления или крутящего момента) при постоянной частоте вращения двигателя. Испытания проводятся при частоте вращения равной 1500 мин-1. Снятие характеристик происходит после прогрева двигателя и определяется следующей последовательностью: устанавливается режим 25% нагрузки при n = 1500 мин-1 одновременным и согласованным изменением подачи топлива и расхода воды через тормоз. При достижении установившегося состояния производят два замера всех параметров с интервалом 5-10 минут. Затем, изменяя подачу топлива и нагрузку тормоза, устанавливают следующий режим по нагрузке, обеспечивая постоянство оборотов, и производят два замера с интервалом 5-10 мин. Данные испытания проводят до достижения двигателем последнего нагрузочного режима.
Таблица 2 – Режимы нагрузочной характеристики двигателя 2Ч11/13
-
Нагрузочная характеристика
№
n, мин–1
Рт, кГс
Nе , %
1
1500
3,4
25
2
1500
6,8
50
3
1500
10,2
75
4
1500
13,6
100
Винтовая характеристика двигателя
Под винтовой характеристикой понимают следующую зависимость между эффективной мощностью и числом оборотов:
Ne = c n3,
где c – постоянный для установки коэффициент, «3» – значение показателя степени, принимаемое для водоизмещающих судов.
Номинальный режим двигателя Ne = 18,0 кВт при n = 1500 мин-1, что соответствует нагрузке на шкале тормоза 13,6 кгс, тогда долевые режимы для испытаний двигателя по винтовой характеристике представлены в таблице 2.
Таблица 3 – Режимы винтовой характеристики двигателя 2Ч11/13
-
Винтовая характеристика
№
n, мин–1
Рт, кГс
Nе , %
1
1500
13,6
100
2
1360
10,2
80
3
1200
8,6
50
4
940
5,4
20
Результаты испытаний и их расчетной обработки
П ротокол испытаний и результат его расчетной обработки
Рисунок 3 – Протокол испытания двигателя 2Ч11/13
Таблица 4 – Результаты обработки протокола
Исходные данные расчета
ПАРАМЕТРЫ ДИЗЕЛЯ И СТЕНДА |
Диаметр цилиндра, м D = 0,11 Ход поршня, м S = 0,13 Число цилиндров = 2 Коэффициент тактности z (для двухтактного дизеля z =1, для четырехтактного z =0,5) z =0,5 Постоянная гидротормоза, кВт/кгс∙мин–1 Kт = 0,000901 Постоянная расходомерной диафрагмы Kд = 8,5 Примечание. Постоянные Kт и Kд могут быть уточнены лабораторией ДВС. |
КОНСТАНТЫ |
Теплота сгорания топлива, кДж/кг Qн = 42300 Газовая постоянная воздуха, Дж/(кг∙К) Rв = 287 Плотность охлаждающей воды, кг/дм3 w = 1,0 Массовая теплоемкость воды, кДж/(кг∙К) cw = 4,19 Средняя массовая теплоемкость отработавших газов, кДж/(кг∙К) cг = 1,09 |
ИЗМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ |
2*. Частота вращения коленчатого вала, мин–1 n
w, дм3 Vw |
пресной воды, ºС tw1
Пресной воды, ºС tw2
мм Н2О h
мм Н2О h
Давление окружающей среды (барометрическое давление), мм рт. ст. p0 |
Примечание. * Цифрами указаны номера столбцов общего протокола испытания. |