文档介绍：第十章气体动力循环
Gas power cycles
10-1 分析动力循环的一般方法
一、分析动力循环的目的
在热力学基本定律的基础上分析循环能量转化的 经济性,寻求提高经济性的方向及途径。
二、分析动力循环的一般步骤
1)实际循环(复杂不可逆)
抽象、简化
可逆理论循环
分析可逆循环
影响经济性的主要因素和可能改进途径
实际循环
指导改善
2)分析实际循环与理论循环的偏离程度,找出实际损失的部位、大小、原因及改进办法。
三、分析动力循环的方法
●第一定律分析法:
以热一律为基础,以能量的数量为立足点。从能量转换的数量关系来评价循环的经济性,以热效率为其指标
●第二定律分析法:
综合热力学第一定律、第二定律作为依据,从能量的数量和质量来分析,以“作功能力损失和效率”为其指标
●两种方法各有侧重,不能偏废
●两种方法所揭示的不完善部位及损失的大小不同
四、空气标准假设(the air-standard hypothesis)
●假定工作流体是一种理想气体;
●假设它具有与空气相同的热力性质;
●将排气过程和燃烧过程用向低温热源的放热过程和自高温热源的吸热过程取代。
实际气体循环:
●工质主要是燃气,且在不同部位成分不同
●燃气与空气的物理性质相似,理论分析是空气标准假设不会造成很大的误差
●假设仅仅试用于气体动力循环,分析蒸汽动力循环不可用
10–2 活塞式内燃机实际循环的简化
一、活塞式内燃机(bustion engine)简介
燃料
煤气机( gas engine )
点火方式
点燃式( spark ignition engine )
pression ignition engine
四冲程( four-stroke )
二冲程( two-stroke )
冲程数
柴油机( diesel engine )
汽油机( gasoline engine )
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二、活塞式内燃机循环特点
燃烧、传热、排气、膨胀、压缩均为不可逆
各环节中工质质量、成分稍有变化
开式循环( open cycle )
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三、平均有效压力mean effective pressure
四、活塞式内燃机循环(汽油机)的简化
●假设系统中不进行吸气与排气,没有燃烧过程,而用工质定容加热和定容放热过程来代替燃烧及排气过程;
●假设气体膨胀、压缩没摩擦;
●假设与外界没热交换;
实际循环的理想化假设
理想化
实际工作循环图
定容加热循环图
实际循环的理想化