Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Рис.2.4 Вариант 4 Рис.2.5 Вариант 5 Рис.2.6 Вариант 6

Рис.2.7 Вариант 7 Рис.2.8 Вариант 8 Рис.2.9 Вариант 9

Рис.2.10 Вариант 10 Рис.2.11 Вариант 11 Рис.2.12 Вариант 12

Рис.2.13 Вариант 13 Рис.2.14 Вариант 14 Рис.2.15 Вариант 15

Рис.2.16 Вариант 16 Рис.2.17 Вариант 17 Рис.2.18 Вариант 18

Рис.2.19 Вариант 19 Рис.2.20 Вариант 20 Рис.2.21 Вариант 21

Рис.2.22 Вариант 22 Рис.2.23 Вариант 23 Рис.2.24 Вариант 24

Рис.2.25 Вариант 25 Рис.2.26 Вариант 26 Рис.2.27 Вариант 27

Рис.2.28 Вариант 28 Рис.2.29 Вариант 29 Рис.2.30 Вариант 30

3. Пример выполнения расчетов в курсовой работе

3.1 Исходные данные для расчета

Вариант задания №12

Рис. 3.1 Рабочая диаграмма процесса

Цикл состоит из четырех процессов:

1 – 2 адиабатный процесс;

2 – 3 изотермический процесс;

3 – 4 адиабатный процесс;

4 – 1 изобарный процесс;

Исходными данными для расчета являются следующие значения термодинамических параметров в точках:

p₁=4 атм; p₂=16 атм; p₃=6 атм; t₁=100C. Теплоемкости процессов: ; . Удельная газовая постоянная воздуха .

3.2Порядок выполнения расчетов

Переведем единицы измерения в систему СИ:

1 атм 98 кПа;

p₁ = 4 атм = 3,9210⁵ Па;

p₂ = 16 атм = 15,6810⁵ Па;

p₃ = 6 атм = 5,8810⁵ Па;

Т₁ = 373 К.

3.3 Определяем параметры состояния p, v, T, u, i для основных точек цикла:

Для точки 1 дано .

Из уравнения Клапейрона следует, что

.

Находим внутреннюю энергию и энтальпию при температуре :

Для точки 2 дано .

Для определения используем уравнение адиабаты рv^k = const, откуда

.

Из соотношения найдем

.

Для определения температуры используем уравнение состояния в виде :

.

Находим внутреннюю энергию и энтальпию при температуре

:

Для точки 3 дано p₃ = 5,8810⁵ Па, Т₃ = Т₂ = 563 К.

Из уравнения Клапейрона следует, что

.

Находим внутреннюю энергию и энтальпию при температуре :

Для точки 4 дано p₁ = p₄ = 3,9210⁵ Па.

Для определения используем уравнение адиабаты , откуда

,

где , откуда

Для определения используем уравнение состояния:

.

Находим внутреннюю энергию и энтальпию при температуре :

3.4 Определение параметров p, v, T, u, i для дополнительных точек цикла:

Для точки 1' дано Определим .

Для определения используем уравнение pv^k = const:

, где .

Откуда .

Для определения температуры используем уравнение состояния , откуда:

.

Находим внутреннюю энергию и энтальпию при температуре :

Для точки 1'' дано

Для определения используем уравнение рv^k = const, из которого:

,

где . Откуда

.

Для определения температуры используем уравнение состояния:

.

Находим внутреннюю энергию и энтальпию при температуре :

Для точки 2' дано

Из уравнения Клапейрона следует, что

.

Находим внутреннюю энергию и энтальпию при температуре :

Для точки 2'' дано .

Из уравнения Клапейрона следует, что

.

Находим внутреннюю энергию и энтальпию при температуре

:

Для точки 3' дано .

Для определения используем уравнение рv^k = const, согласно которому

, где

откуда .

Для определения температуры используем уравнение состояния, из которого

Находим внутреннюю энергию и энтальпию при температуре :

Для точки 4' дано , при температуре

определим .

Для определения используем уравнение состояния:

.

Находим внутреннюю энергию и энтальпию при температуре :

Для точки 4'' дано , при температуре

определим Для определения используем уравнение состояния:

.

Находим внутреннюю энергию и энтальпию при температуре :

3.5 Для каждого процесса, входящего в состав цикла, найдем n, c, u, i, s, q, l.

Определим перечисленные величины:

Для адиабатного процесса 1-2 при ;

,

так как для адиабаты

dq = 0, то c = 0;

Адиабатный процесс протекает без теплообмена с окружающей средой, поэтому q = 0.

Работу процесса определим из уравнения первого закона термодинамики: так как

то ;

Для изотермического процесса 2-3 при Т = const показатель политpопы .

Теплоемкость , так как для изотермы dТ = 0, то ;

Удельное количество теплоты, участвующее в изотермическом процессе, равно: при изотермическом процессе работа численно равна количеству теплоты:

Для адиабатного процесса 3-4 пpи ; , так как для адиабаты dq = 0, то c = 0;

Адиабатный процесс протекает без теплообмена с окружающей средой, поэтому q = 0.

Работу процесса определим из уравнения первого закона термодинамики:

так как то .

Для изобарического процесса 4-1 при n = 0 и теплоемкости

Для адиабатного процесса 1-1' при ;

, так как для адиабаты dq = 0, то c = 0;

Адиабатный процесс протекает без теплообмена с окружающей средой, поэтому q = 0.

Работу процесса определим из уравнения первого закона термодинамики: так как то .

Для адиабатного процесса 1'-1'' при ;

, так как для адиабаты dq = 0, то c = 0;

Адиабатный процесс протекает без теплообмена с окружающей средой, поэтому q = 0.

Работу процесса определим из уравнения первого закона термодинамики: так как то .

Для изотермического процесса 2-2' при Т = const показатель политропы .

Теплоемкость , так как для изотермы dТ = 0, то ;

Удельное количество теплоты, участвующее в изотермическом процессе, равно:

при изотермическом процессе работа численно равна количеству теплоты

Для изотермического процесса 2'-2'' при Т = const показатель политропы .

Теплоемкость , так как для изотермы dТ = 0, то ;

Удельное количество теплоты, участвующее в изотермическом процессе, равно:

при изотермическом процессе работа численно равна количеству теплоты

Для адиабатного процесса 3-3' при ;

, так как для адиабаты dq = 0, то c = 0;

Адиабатный процесс протекает без теплообмена с окружающей средой, поэтому q = 0.

Работу процесса определим из уравнения первого закона термодинамики:

так как то

Для изобарического процесса 4-4' при n = 0 и теплоемкости

Для изобарического процесса 4'-4'' при n = 0 и теплоемкости

3.6 Определяем работу цикла l_ц, q_ц, термический к.п.д. _t, а так же среднее индикаторное давление p_i:

Таблица 3.1. Термодинамические параметры процесса в точках

	p, кПа	v, м3/кг	Т, К	u, кДж/кг	i, кДж/кг
1	392	0,273	373	246,83	374,86
2	1568	0,103	563	399,73	565,82
3	588	0,275	563	399,73	565,82
4	392	0,365	499	354,29	501,5

Таблица 3.2. Термодинамические параметры процесса в дополнительных точках

	p, кПа	v, м3/кг	Т, К	u, кДж/кг	i, кДж/кг
1'	490	0,233	398	282,58	399,99
1''	980	0,143	488	346,48	490,44
2'	860	0,188	563	399,73	565,82
2''	702,5	0,230	563	399,73	565,82
3'	490	0,313	534	379,14	536,67
4'	392	0,329	450	319,5	452,25
4''	392	0,293	400	284	402

Таблица 3.3. Изменение термодинамических параметров процесса в основных точках

Процессы	n		u, кДж/кг		i, кДж/кг		s, кДж/кгК		q, кДж/кг		l, кДж/кг
1-2	1,42		152,90		190,96		0,00		0,00		-152,90
2-3	1		0,00		0,00		0,3		158,77		158,77
3-4	1,42		-45,44		-64,32		0,00		0,00		45,44
4-1	0		-107,46		-126,64		-0,3		-126,63		-19,17
		u=0		i=0		s=0		q=32,14		l=32,14

Таблица 3.4. Изменение термодинамических параметров процесса в дополнительных точках

Процессы	n	u, кДж/кг	i, кДж/кг	s, кДж/кгК	q, кДж/кг	l, кДж/кг
1-1'	1,42	35,75	25,13	0,00	0,00	-35,75
1'-1''	1,42	63,9	90,45	0,00	0,00	-63,9
2-2'	1	0,00	0,00	0,17	95,71	95,71
2'-2''	1	0,00	0,00	0,057	32,091	32,091
3-3'	1,42	-20,59	-29,15	0,00	0,00	20,59
4-4'	0,00	-34,79	-49,25	-0,104	-49,24	-14,45
4'-4''	0,00	-35,50	-50,25	-0,118	-50,25	-14,75

Характеристики

Список файлов книги