Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Краткие теоретические сведения.




«ТРАНСПОРТНАЯ ЭНЕРГЕТИКА»

 

 

вариант № ХХ

 

Исполнитель:

студент группы ХХХХХХ ХХХХХХХХ

 

 

Проверил:

доцент кафедры АТ,

канд. техн. наук ХХХХХХХХ

 

Екатеринбург 2013



 

 


 

 

Задания и методические указания

к выполнению контрольных работ по дисциплине
«Транспортная энергетика»

 

Подписано в печать Формат 60х84/16. Бумага для множ. аппаратов.

Печать плоская. Усл.печ.л. Уч.-изд.л. Тираж экз. Заказ

ФГАОУ ВПО «Российский государственный профессионально-педагогический университет». Екатеринбург, ул. Машиностроителей, 11.

Ризограф ФГАОУ ВПО РГППУ. Екатеринбург, ул. Машиностроителей, 11.

ЗАДАНИЯ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ по дисциплине

«ТРАНСПОРТНАЯ ЭНЕРГЕТИКА»

 

для студентов всех форм обучения

направления подготовки 051000.62 Профессиональное обучение (по отраслям)

профиля подготовки «Транспорт»

профилизации «Сервис и эксплуатация автомобильного транспорта»

 

Екатеринбург 2013



 

Задания и методические указания к выполнению практических работ по
дисциплине «Транспортная энергетика». Екатеринбург, ФГАОУ ВПО
«Российский государственный профессионально-педагогический университет», 2012. 51с.

 

СоставительАвторы: канд.техн.наук, доцент каф. АТ С.С. Скачкова
     
     
     

 

Одобрены на заседании кафедры автомобилей. Протокол от .01.2013 г. № .

 

Зав. каф. АТЗаведующий кафедрой автомобилей   В.П. Лялин

 

Рекомендованы к печати методической комиссией Машиностроительного института РГППУ. Протокол от 13.02.2013 г. № 6

 

 

Председатель методической комиссии МаИ   А.В. Песков
     
     
     
       

 

 

© ФГАОУ ВПО «Российский

государственный профессионально-педагогический университет», 2013

© Скачкова С.С., 2013


 



С О Д Е Р Ж А Н И Е

 

 

ВВЕДЕНИЕ 4

 

1. Занятие № 1: Анализ основных термо-

Динамических процессов и термодинамических

Циклов ДВС 4

1.1. Краткие теоретические сведения 4

Основные понятия и определения 4

Термодинамические процессы с участием идеальных газов 7

1.1.3. Термодинамические циклы 9

1.2. Примеры и задачи 16

1.2.1. Анализ термодинамических процессов 16

1.2.2. Метод термодинамических циклов 21

1.3. Контрольные вопросы32

 

2. ЗАНЯТИЕ № 2: РАСЧЕТ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ33

2.1. Краткие теоретические сведения 33

2.1.1. Основные виды теплообмена: теплопроводность,

Конвективный теплообмен, теплообмен излучением 33

2.1.2. Основные законы и расчетные уравнения теплопередачи 37

2.2. Примеры и задачи38

2.2.1. Основные виды теплообмена 38

2.2.2. Расчеты процессов теплопередачи 42

2.3. Контрольные вопросы43

3. ЗАНЯТИЕ №3: Расчет процессов горения топлив

в ДВС44

3.1. Краткие теоретические сведения44

3.2. Примеры и задачи 48

3.3. Контрольные вопросы49

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА50

 

 


ВВЕДЕНИЕ

В двигателях внутреннего сгорания происходят сложные физико-химические процессы, обусловленные превращением тепловой энергии в механическую. Особенности указанного вида превращения энергии изучаются методами термодинамики. Практическое освоение методов термодинамики позволяет глубже понять закономерности процессов, сопровождающих работу конкретных двигателей, выяснить, основные предельные технические характеристики и сопоставить их с реально наблюдаемыми.

В предлагаемых методических указаниях в первых разделах кратко приведены основные теоретические положения термодинамического метода анализа частных тепловых процессов, а также основы метода термодинамических циклов. Рассмотрены количественные характеристики циклов Карно, Отто, Дизеля и Тринклера, составляющих основу работы современных двигателей внутреннего сгорания.

Приводимые далее варианты заданий используются для практической работы над дисциплиной. Варианты контрольных заданий (задание 1 и задание 2) выбираются студентом согласно номерам последней и предпоследней цифр номера зачетной книжки по таблицам 3.1 - 3.10. Условие заданий, конкретные исходные данные, результаты вычислений, выводы и ответы на вопросы оформляются в соответствии с принятыми в вузе нормами.

Занятие № 1: Анализ основных термодинамических процессов и термодинамических циклов ДВС

 

Цель и задачи занятия - формирование у студентов знаний и умений применения теоретических основ термодинамики для практического проведения расчетов.

 

Количество часов, отводимых на занятие – 8 часов.

Краткие теоретические сведения

 

Основные понятия и определения

 

Термодинамическая система - тело или совокупность тел, полностью характеризующихся некоторым набором значений макроскопических параметров.

Термодинамические параметры -физические величины, характеризующие макроскопическое состояние тел. К ним относятся температура Т, давление р, объем V.

Температура( t, 0С; Т, К) - термодинамический параметр характеризующий степень нагретости тел.

Объем(V, м3), удельный объем (v, м3/кг), молярный объем (vмол, м3/моль) - соответственно, объем всего тела, объем, приходящийся на единицу массы или на один моль вещества.

Давление(р, Н/м2, Па) - термодинамический параметр, характеризующий суммарное импульсное воздействие частиц тела на ограничивающую его поверхность.

Равновесное состояние системы- это, как правило, установившееся состояние системы, которое характеризуется определенным набором численных значений термодинамических параметров. Равновесное состояние системы характеризуется уравнением состояния j (р, Т, V) = 0.

Уравнение состояния системы - функциональная связь между термодинамическими параметрами системы, находящейся в равновесии:
р = j(Т, V); Т = f(р, V) или V = f(Т, р).

Идеальный газ- газ, молекулы которого не обладают взаимным притяжением и взаимодействуют между собой соударяясь как абсолютно упругие тела. Реальные газы при сравнительно небольших избыточных давлениях (до 10¸105 Па) разрежены и близки по свойствам к идеальным.

Уравнение состояния идеальных газов. В равновесных состояниях термодинамические параметры идеального газа взаимосвязаны уравнением, известным как уравнение Менделеева-Клапейрона (объединенный газовый закон):

 

, (1.1)

где n - количество киломолей газа,

М - масса газа (кг),

μ - молярная масса газа (кг/кмоль),

R - универсальная газовая постоянная, R = 8314 Дж/(кмоль·К).

Внутренняя энергия системы(U, Дж) - совокупность всех видов энергии в веществах системы, которая является функцией состояния системы. Внутренняя энергия идеального газа зависит только лишь от температуры и обусловлена его кинетической энергией, которая для одного моля равна:

 

U = (3/2)RТ для одноатомных газов (1.2)

 

U = (5/2)RТ для двухатомных газов (1.3)

 

Равновесный термодинамический процесс - процесс воздействия на систему, при котором изменение состояний системы проходит через равновесные состояния, в которых термодинамические параметры взаимосвязаны уравнением состояния.

Теплота процесса(Q, Дж) - количество энергии, переданной в процессе в микроскопической форме без заметных механических перемещений тел.

Работа процесса(L, Дж) - количество энергии, переданной в процессе в макроскопической форме при заметных механических перемещениях тел.

Первый закон термодинамики -закон сохранения энергии в процессах с участием теплоты. Теплота, подведенная к системе, расходуется на изменение ее внутренней энергии и совершение работы:

Q = U + L (в интегральной форме), (1.4)

dQ = dU + d L (в дифференциальной форме) (1.5)

 

Теплота и работа процесса зависят от пути его проведения и не являются функциями состояния системы.


Поможем в написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой





Дата добавления: 2015-08-29; просмотров: 604. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2022 год . (0.045 сек.) русская версия | украинская версия
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7