ДЗ 2: Газовый цикл вариант 15

Сухой воздух массой 1 кг совершает прямой термодинамический цикл, состоящий из четырех последовательных термодинамических процессов. Данные, необходимые для расчета в зависимости от варианта, приведенного в таблице 1 (*Единица давления – МПа, температуры – К, удельного объема – м³/кг. **Типы процессов р=с – изобарный; ν=с – изохорный; Т=с – изотермический; s=с – адиабатный (изоэнтропный). Для политропных процессов задано значение показателя политропы n).

Требуется:

1. Рассчитать давление р, удельный объем ν, температура Т воздуха для основных точек цикла;
2. Для каждого из процессов определить значения показателей политропы n, теплоемкости с, вычислить изменение энергии Δu, энтальпии Δh, энтропии Δs, теплоту процесса q, работу процесса l, располагаемую работу l₀;
3. Определить суммарные количества теплоты подведенной q₁ и отведенной q₂, работу цикла l_ц, располагаемую работу цикла l_0ц, термический к.п.д. цикла h_t, среднее индикаторное давление рi;
4. Построить цикл в координатах: а) lgν-lg p; б) ν-р, используя предыдущее построение для нахождения координат трех-четырех промежуточных точек на каждом из процессов; в) s-T, нанеся основные точки цикла и составляющие его процессы;
5. Используя υр- и sT-диаграммы, графически определить величины, указанные в п.п. 2 и 3, и сопоставить результаты графического и аналитического расчетов;
6. Для одного из процессов цикла привести схему его графического расчета по sT-диаграмме, изобразив на схеме линию процесса, вспомогательные линии изохорного и изобарного процессов, значения температур в начале и в конце процесса, отрезки, соответствующие изменению энтропии в основном и вспомогательных процессах, площадки, соответствующие теплоте процесса, изменению внутренней энергии и энтальпии, и указать числовые значения величин, взяв их с sT-диаграммы.

Таблица1. Исходные данные.