ΠΘ/ΤΜΜΒ/ΕΘΘΜ - ΜΜ802 Γραπτή Δοκιμασία ώρα 12:00-14:30

Σχετικά έγγραφα
ε = = 9,5 =, γ=1,4, R = 287 J/KgK, Q = Cv ΔT = P2 Εξισώσεις αδιαβατικών μεταβολών: T [Απ: (β) 1571,9 Κ, Pa, (γ) 59,36%, (δ) ,6 Pa] ΛΥΣΗ

ΑΣΚΗΣΗ 1 η. r 1. Σε κύκλο ισόογκης καύσης (OTTO) να αποδειχθούν ότι: Οθεωρητικόςβαθμόςαπόδοσηςείναι:. Η μέση θεωρητική πίεση κύκλου είναι:. th 1.

Κύκλοι λειτουργίας. μηχανών

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΔΙΑΤΜΗΜΑΤΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ «ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΚΑΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΥΠΟΓΕΙΩΝ ΕΡΓΩΝ»

Υπολογισμός Κινητήρα

P. kpa T, C v, m 3 /kg u, kj/kg Περιγραφή κατάστασης και ποιότητα (αν εφαρμόζεται) , ,0 101,

Ένωση Ελλήνων Φυσικών ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ ΦΥΣΙΚΗΣ 2014 Πανεπιστήμιο Αθηνών Εργαστήριο Φυσικών Επιστημών, Τεχνολογίας, Περιβάλλοντος

στην συμπίεση των diesel η πίεση και η θερμοκρασία είναι κατά πολύ μεγαλύτερες. η καύση των diesel γίνεται με αυτανάφλεξη και με σταθερή πίεση

ΜΕΚ ΙΙ Γ ΕΠΑΛ 29 / 04 / 2018

5 η Οµάδα Ασκήσεων. n 1 = 900 RPM όγκος εµβολισµού ενός κυλίνδρου V h = dm 3 αριθµός κυλίνδρων z = 6 µέση πραγµατική πίεση

ΠΡΟΤΥΠΟ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΕΥΑΓΓΕΛΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΣΜΥΡΝΗΣ

ΚΑΡΑΓΚΙΑΟΥΡΗΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ

Να υπολογίσετε τη μάζα 50 L βενζίνης. Δίνεται η σχετική πυκνότητά της, ως προς το νερό ρ σχ = 0,745.

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΟΡΜΗΣ ΡΕΟΛΟΓΙΑ. (συνέχεια) Περιστροφικά ιξωδόμετρα μεγάλου διάκενου.

13. Μέτρηση Ενδεικνύμενης Ισχύος και Ισχύος που χάνεται λόγω Τριβών κατά τη λειτουργία Εμβολοφόρων Κινητήρων

Media Information. Νέα γκάμα Opel Astra: Τεχνικά Χαρακτηριστικά. Αύγουστος θ. 4-θ sedan. Station Wagon. D Rüsselsheim

Ανακτήθηκε από την ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΗ ΚΛΙΜΑΚΑ

1. Τι είναι οι ΜΕΚ και πώς παράγουν το μηχανικό έργο ; 8

ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ: ΠΕΝΤΕ (5)

ΑΣΚΗΣΗ 4. Μελέτη εξάρτησης της ηλεκτρικής ισχύος ανεμογεννήτριας από την ταχύτητα ανέμου.

ΜΕΤΡΗΣΗ ΙΣΧΥΟΣ Μ.Ε.Κ. Μ.Ε.Κ. Ι (Θ) Διαλέξεις Μ4, ΤΕΙ Χαλκίδας Επικ. Καθηγ. Δρ. Μηχ. Α. Φατσής

ΜΗΧΑΝΕΣ ΠΛΟΙΟΥ ΙΙ Γ ΕΠΑΛ 29 / 04 / ΘΕΜΑ 1 ο

ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΑΕΡΙΩΝ. 1. Δώστε τον ορισμό τον τύπο και το διάγραμμα σε άξονες P v της ισόθερμης μεταβολής. σελ. 10. και

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 03/05/2015 ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ: ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 9

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 9 Η

12. Δυναμομέτρηση Εμβολοφόρου Βενζινοκινητήρα με τη χρήση Υδραυλικής Πέδης Νερού

Αρ. Κυλίνδρων, διάταξη Χωρητικότητα (cm3) 999 Διάμετρος x Διαδρομή (mm) 70x86.5 Βαλβίδες ανά κύλινδρο 4 Σχέση συμπίεσης 10.5:1

Μία μηχανή μεγάλου κυβισμού κινείται σε ευθύγραμμο δρόμο με σταθερή ταχύτητα υ=36 Km/ h.

Τμήμα: Γοχημάτων ΑΘ.ΚΕΡΜΕΛΙΔΗΣ ΠΕ 12.04

Απάντηση: α) 16,0 Ν, β) 10,2 Ν

Κινητήρες βενζίνης από το μέλλον με 14:1 σχέση συμπίεσης Τελευταία Ενημέρωση Πέμπτη, 08 Μάρτιος :34

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΣΤΑ ΘΕΜΑΤΑ ΤΩΝ ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ HMEΡΗΣΙΩΝ ΚΑΙ ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ ΕΠΑΓΓΕΛΜΑΤΙΚΩΝ ΛΥΚΕΙΩΝ

Δίνεται η επαγόμενη τάση στον δρομέα συναρτήσει του ρεύματος διέγερσης στις 1000στρ./λεπτό:

Στο διάγραμμα αποδίδεται γραφικά η ταχύτητα ενός κινητού οε συνάρτηση με το χρόνο. Α. Να περιγράψετε την κίνηση του κινητού έως τη χρονική στιγμή 20s.

. Πρόκειται για ένα σημαντικό βήμα, καθώς η παράμετρος χρόνος υποχρεωτικά μεταβάλλεται σε κάθε είδους κίνηση. Η επιλογή της χρονικής στιγμής t o

Ισόθερμη, εάν κατά τη διάρκειά της η θερμοκρασία του αερίου παραμένει σταθερή

ΝΑΥΤΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ Γ ΕΠΑΛ 14 / 04 / ΘΕΜΑ 1 ο

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΝΕΟ ΚΑΙ ΠΑΛΑΙΟ ΣΥΣΤΗΜΑ

15. : (4) (10) /45 R17 91 W 17.

Μηχανή εσωτερικής καύσης ή κινητήρας εσωτερικής καύσης ονομάζεται η κινητήρια θερμική μηχανή στην οποία η

ΕΝΩΣΗ ΕΛΛΗΝΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ 7 ος Πανελλήνιος Διαγωνισμός Φυσικής Β Γυμνασίου. ΘΕΜΑΤΑ 7 ου ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ.

ΠΘ/ΤΜΜΒ/ΕΘΘΜ/ΜΜ910/ Γραπτή εξέταση 10 Μαρτίου 2007, 09:00-11:00

Θέρµανση Ψύξη ΚλιµατισµόςΙΙ

Ασκήσεις υναµικής 4 η ενότητα: Συστήµατα σωµατιδίων

2g z z f k k z z f k k z z V D 2g 2g 2g D 2g f L ka D

2. Μια μοτοσυκλέτα τρέχει με ταχύτητα 108 km/h. α) Σε πόσο χρόνο διανύει τα 120 m; β) Πόσα μέτρα διανύει σε 5 s;

DUCATO NATURAL POWER

1. Από ποια μέρη αποτελείται η περιστροφική αντλία πετρελαίου ; Πώς διανέμεται το καύσιμο στους διάφορους κυλίνδρους ;


6 ο Μάθημα Ισχύς Διατήρηση της ενέργειας. Ισχύς Δυναμική ενέργεια Διατήρηση της μηχανικής ενέργειας Διατήρηση της ενέργειας

H MAN έδωσε την πρώτη δημόσια παρουσίαση της νέας μηχανής της ναυαρχίδας των φορτηγών της στην πρόσφατη έκθεση IAA Hanover CV.

ιαγώνισµα Α Τάξης Ενιαίου Λυκείου Τετάρτη 8 Απρίλη 2015 υναµική - Ενέργεια Ενδεικτικές Λύσεις Θέµα Α

Ζητούνται: β 2 ) Η μέση πίεση του κινητήρα στο σημείο αυτό ως ποσοστό της μέγιστης μέσης πίεσης του κινητήρα;

Τμήμα Φυσικής Πανεπιστημίου Κύπρου Χειμερινό Εξάμηνο 2016/2017 ΦΥΣ102 Φυσική για Χημικούς Διδάσκων: Μάριος Κώστα

Έργο Δύναμης Έργο σταθερής δύναμης

Έλεγχος Κίνησης ISL. Intelligent Systems Labοratory

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ / Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: Α ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 19/10/2014 ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ: Άρχων Μάρκος, Γεράσης Δημήτρης, Τζαγκαράκης Γιάννης

Στεφάνου Μ. 1 Φυσικός

Γ. Β Α Λ Α Τ Σ Ο Σ. 4ο ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΛΑΜΙΑΣ 1. Γιώργος Βαλατσός Φυσικός Msc

Χαρακτηριστικά. λειτουργίας. μηχανών

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΚΙΝΗΜΑΤΙΚΗΣ. = t. (1) 2 επειδή Δx 1 = Δx 2 = Δ xoλ / 2 Επειδή Δx 1 = u 1 t 1, από την

ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 4 ΣΕΛΙ ΕΣ

(1.1) Ακόμη επειδή ο αεριοκυκλώνας είναι τυπικών διαστάσεων, θα ισχύει: b= D/4 h= D/2 N e= 3D/h

Ένας οδηγός χρονομέτρησε τη διαδρομή από την είσοδο της ευθύγραμμης σήραγγας του Αρτεμισίου μέχρι την έξοδο και βρήκε ότι χρειάστηκε 70s.

Ημερομηνία: Κυριακή 30 Οκτωβρίου 2016 Διάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΑΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ/ ΣΤΕΦ 3/2/2016 ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΓΡΑΠΤΗ ΕΞΕΤΑΣΗ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ

(1) ταχύτητα, v δεδομένη την πιο πάνω κατανομή θερμοκρασίας; 6. Γιατί είναι σωστή η προσέγγιση του ερωτήματος [2]; Ποια είναι η

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Α ΛΥΚΕΙΟΥ

ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΗ ΠΕΡΙΟ ΟΣ IOYNΙΟΥ 2013 ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ ΕΤΟΣ Γ ΕΞΑΜΗΝΟ ΜΗΧΑΝΕΣ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗΣ ΚΑΥΣΕΩΣ ΑΡΙΘΜΟΣ ΜΗΤΡΩΟΥ... TMHMA Γ...

ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΑΝΤΛΙΩΝ

2 ΓΕΛ ΧΑΙΔΑΡΙΟΥ ΖΙΚΟΣ ΜΑΣΤΡΟΔΗΜΟΣ. Ευθύγραμμη ομαλή Κίνηση

GI_V_FYSP_4_ m/s, ξεκινώντας από το σημείο Κ. Στο σημείο Λ (αντιδιαμετρικό του Κ) βρίσκεται ακίνητο σώμα Σ 2 μάζας m2 1 kg.

2. Ανάλυση του βασικού κινηματικού μηχανισμού των εμβολοφόρων ΜΕΚ

ΑΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ/ ΣΤΕΦ 23/9/2015 ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΓΡΑΠΤΗ ΕΞΕΤΑΣΗ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ

4 ΜΟΝΤΕΛΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΟΧΗΜΑΤΟΣ

ΦΥΣΙΚΗ Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: Α (ΛΥΣΕΙΣ) ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 13/10/2013

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ. Ύλη: Ευθύγραμμη Κίνηση

ΓΕΩΡΓΙΚΟΙ ΕΛΚΥΣΤΗΡΕΣ OΧΗΜΑΤΑ ΑΝΩΜΑΛΟΥ ΕΔΑΦΟΥΣ. Ασκήσεις

Σχήμα 22: Αλυσίδες κυλίνδρων

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1.2 ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΣΕ ΜΙΑ ΔΙΑΣΤΑΣΗ

1 ο Διαγώνισμα Α Λυκείου Σάββατο 18 Νοεμβρίου 2017

ΑΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ/ ΣΤΕΦ 3//7/2013 ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΓΡΑΠΤΗΣ ΕΞΕΤΑΣΗ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ

Κεφάλαιο 2. Κίνηση κατά μήκος ευθείας γραμμής

εξεταστέα ύλη στις ερωτήσεις από την 1 η έως και την 7 η 4.1 Κύκλος λειτουργίας σπειροειδή διαγράμματα πραγματικής λειτουργίας

απαντήσεις Τι ονομάζεται ισόθερμη και τι ισόχωρη μεταβολή σε μια μεταβολή κατάστασης αερίων ; ( μονάδες 10 - ΕΠΑΛ 2009 )

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ Α ΛΥΚΕΙΟΥ

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΩΝ ΙΙ

Φυσική: Ασκήσεις. Β Γυμνασίου. Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd

1η Οµάδα Ασκήσεων (2) Από τις σχέσεις (1) και (2) προκύπτει:

ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ HMEΡΗΣΙΩΝ ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ ΕΠΑΓΓΕΛΜΑΤΙΚΩΝ ΛΥΚΕΙΩΝ

Εγκαταστάσεις 31/10/2016 Εγκαταστάσεις Πρόωσης Μ. Φωτεινός Page 1. Πρόωσης. Θέμα. Μιχάλης Φωτεινός (ΥΔ)

ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 4 ΣΕΛΙ ΕΣ

8. Μέτρηση κατανάλωσης καυσίμου Εμβολοφόρων Κινητήρων και υπολογισμός του λόγου αέρα - καυσίμου σε Βενζινοκινητήρα και σε Πετρελαιοκινητήρα

ΑΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ/ ΣΤΕΦ 3/2/2016 ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΓΡΑΠΤΗ ΕΞΕΤΑΣΗ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ

Τα τρία βασικά προβλήματα της Υδραυλικής

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΑΣ

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ. ΘΕΜΑ 1 ο Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

Κ Ι Ν Η Σ Ε Ι Σ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

ΔΙΑΤΗΡΗΣΗ ΤΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Transcript:

ΠΘ/ΤΜΜΒ/ΕΘΘΜ - ΜΜ80 Γραπτή Δοκιμασία.06.07 ώρα 1:00-14:30 Επισυνάπτεται διάγραμμα με ισουψείς ειδικής κατανάλωσης καυσίμου [g/psh] στο πεδίο λειτουργίας του κινητήρα Diesel με προθάλαμο καύσης, OM61 της Daimler-Benz (επιβατηγό αυτοκίνητο Mercedes 00D). Οι στροφές κινητήρα δίνονται σε [rpm] και η μέση πραγματική πίεση σε [kp/cm ]. Στο ίδιο διάγραμμα φαίνονται οι ισοΰψείς ισχύος, και η καμπύλη δρόμου για το αυτοκίνητο Mercedes 00D (4 η ταχύτητα, οριζόντιος δρόμος). Δίδονται επιπλέον τα παρακάτω δεδομένα για τον κινητήρα και το όχημα: Κυβισμός: 1.998 l. Μήκος διωστήρα: 149 mm Διάμετρος/διαδρομή βαλβίδας εισαγωγής: 38.8/10 mm Διάμετρος/διαδρομή βαλβίδας εξαγωγής: 33./10 mm Ανοιγμα βαλβίδας εξαγωγής: 7 ο πριν ΚΝΣ Κλείσιμο βαλβίδας εξαγωγής: 16 ο πριν ΑΝΣ Ανοιγμα βαλβίδας εισαγωγής: 9 ο μετά ΑΝΣ Κλείσιμο βαλβίδας εισαγωγής: 1 ο μετά ΚΝΣ C i 0.3 (μέσος συντελεστής ροής μέσα από τη βαλβίδα εισαγωγής) Τελική σχέση μετάδοσης στο διαφορικό: 3.9 Λάστιχα 17/70 R14 (για έλεγχο) Εξάρτηση τριβών κινητήρα από μέση ταχύτητα εμβόλου: fmep [bar] 0. + 0.1*S p Υπενθυμίζουμε τη σχέση για το Mach Index: V p b 1 Z α D Ci Όπου C i η μέση τιμή του συντελεστή ροής του αέρα μέσα από τη βαλβίδα εισαγωγής. 1. Να υπολογίσετε το ενεργειακό ισοζύγιο του κινητήρα στα παρακάτω σημεία λειτουργίας: (1000 rpm bar), t ex 9 o C (000 rpm 6 bar), t ex 8 o C (3000 rpm 3 bar), t ex 4 o C (4000 rpm 6.3 bar), t ex 708 o C Εντοπίζουμε το σημείο λειτουργίας: 1000 rpm bar στο διάγραμμα ειδικής κατανάλωσης καυσίμου: Η ισοϋψής ειδικής κατανάλωσης που περνά από το σημείο είναι αυτή των 300 g/ps.h Υπολογίζουμε την ισχύ του κινητήρα στο συγκεκριμένο σημείο (για επαλήθευση, ελέγχουμε τις ισοϋψείς ισχύος που περνούν κοντά): 1000 P π *10 1.998*10 3330W Επομένως η παροχή μάζας καυσίμου που απαιτείται για να δώσει τη συγκεκριμένη ισχύ θα προκύψει από την σχέση (.1) του οδηγού μαθήματος: 300g f P sfc 3330 W 0.377g / s 0.736kWh (3,600,000 J / kwh) Οπότε στο συγκεκριμένο σημείο λειτουργίας καίγονται 0.377g πετρελαίου Diesel κίνησης ανά δευτερόλεπτο, με κατώτερη θερμογόνο δύναμη H u 43 MJ/kg (βλ. π.χ. οδηγό μαθήματος, Πίνακα D.4 προτελευταία σελίδα), και η συνολική θερμική ενέργεια που εκλύεται από την καύση στο θάλαμο καύσης, υποθέτοντας τέλεια καύση του πετρελαίου, είναι ίση με: Q f 0.377*10-3 kg 43 MJ/kg161 W Οπότε η ισχύς στον άξονα του κινητήρα (βλ. παραπάνω) προκύπτει ότι αντιστοιχεί στο 0.% της θερμικής ισχύος του καυσίμου. Όσον αφορά τώρα τις τριβές, αυτές εκτιμώνται από τη σχέση που δόθηκε στην εκφώνηση για τη μέση πίεση τριβών συναρτήσει της μέσης ταχύτητας εμβόλου. 1

Για τη μέση ταχύτητα εμβόλου απαιτείται η διαδρομή του εμβόλου, η οποία προκύπτει με βάση τον κυβισμό του κυλίνδρου και κάποια παραδοχή ως προς το λόγο B/L (να είναι λίγο μικρότερος του 1). Εάν πχ Β84mm, τότε 1.998*10-3 4*π*B /4*L, άρα L90mm και: 1000 S p L N *0.090* 3 m / s 60 οπότε: fmep 0. + 0.1*3 0. 9 bar και από τη σχέση (.19) προκύπτει: f N 1000 Pfriction 0.9*10 1.998*10 181W nr ή 9.7% της θερμικής ισχύος του καυσίμου. Όσον αφορά την ισχύ που πηγαίνει στα καυσαέρια, θα πρέπει να υπολογίσουμε πρώτα την παροχή μάζας των καυσαερίων: Εδώ μπορούμε αρχικά να υποθέσουμε με σφάλμα κάτω από % ότι αυτή είναι ίση με την παροχή μάζας του αέρα εισαγωγής, η οποία, με βαθμό πλήρωσης 0.8 εκτιμάται ως εξής: N 1000 g a ηv Vd ρ α 0.8*1.998*10 1. 0.017 kg / s Οπότε προκύπτει: Q& o ex gc pgtex 0.017 kg / s 1. kj / kgk 9 C 6018 W Ή 37.1% της θερμικής ισχύος του καυσίμου. Το υπόλοιπο είναι οι απώλειες ψύξης του κινητήρα, που είναι ίσες με: Q& cooling Q& f P Pfriction Q& ex 161 3330 181 6018 83 W ή 3.% της θερμικής ισχύος του καυσίμου. Με βάση τις παραπάνω υπολογισθείσες τιμές προκύπτει το διάγραμμα του ενεργειακού ισοζυγίου του κινητήρα στο συγκεκριμένο σημείο λειτουργίας: 1000rpm-bar 33% 1% 10% 36% Με όμοιο τρόπο προκύπτουν τα ισοζύγια για τα υπόλοιπα 3 σημεία λειτουργίας, που εικονίζονται παρακάτω: (000 rpm, 6 bar, P19980 W), (3000 rpm, 3 bar, 1498 W), (4000 rpm, 6.3 bar, 4198 W)

000 rpm 6 bar 9% 9% 7% 3% 3000 rpm 3 bar 1% 3% 14% 4% 4000 rpm 6.3 bar 3% % 9% 34% Τα δεδομένα του ενεργειακού ισοζυγίου συνοψίζονται στον παρακάτω Πίνακα: 3

1000rpm bar 000 rpm 6 bar 3000 rpm 3 bar 4000 rpm 6.3 bar P 3330 P 19980 P 1498 P 4198 P friction 181 P friction 466 P friction 941 P friction 1318 Q ex 6018 Q ex 3746 Q ex 7846 Q ex 7773 Q cooling 83 Q cooling 1970 Q cooling 14073 Q cooling 381 Q fuel 161 Q fuel 68090 Q fuel 6614 Q fuel 168864 bsfc 300 10 7 48 m f [g/s] 0.377 1.83 1.38 3.97 m a [kg/s] 0.017 0.034 0.01 0.068. Να χρησιμοποιήσετε την χαραγμένη στο διάγραμμα καμπύλη δρόμου του αυτοκινήτου, για να εκτιμήσετε το γινόμενο A*C D (μετωπική επιφάνεια αυτοκινήτου επί τον αεροδυναμικό συντελεστή αντιστάσεων). Από τη σχέση (.18) του οδηγού μαθήματος: P road ( CRM v g + 1 ρ acd Av Sv ) Sv Είναι άγνωστα τα C R,M v, C D,A v Όμως έχουμε χαραγμένη την καμπύλη αντιστάσεων δρόμου (road load) στο πεδίο του κινητήρα. Αν επιλέξουμε δύο σημεία της καμπύλης, πχ για 70 και 130 km/h, διαβάζουμε αδιάστατο φορτίο δρόμου.4 bar και. bar αντίστοιχα. Η ισχύς του κινητήρα στα δύο σημεία, αγνοώντας τις απώλειες κιβωτίου διαφορικού, προκύπτει από τη σχέση: 30 P70 π.4*10 1.998*10 986 W 440 P130 π.*10 1.998*10 40476 W Επιλύοντας το σύστημα εξισώσεων με αγνώστους, βρίσκουμε CRM v g 36 N ρ acd Av 1.36 kg/m Επομένως προκύπτει ότι CD A v 1.36/1.1.13 m 3. Να φτιάξετε το διάγραμμα ανοίγματος των βαλβίδων στον κύκλο λειτουργίας του κινητήρα. Το διάγραμμα σχεδιάζεται σύμφωνα με τις σελίδες 111-11 του οδηγού. 4. Να υπολογίσετε το Ζ (Mach Index) για τα παραπάνω σημεία λειτουργίας V p b 1 V p 84 1 Z α D Ci 343 38.8 0.3 Οπότε το Z προκύπτει σε συνάρτηση με τη μέση ταχύτητα εμβόλου για τα 4 σημεία λειτουργίας: (1000 rpm bar), S p 3 m/s, Z0.11 (000 rpm 6 bar), S p 6 m/s, Z0.3 (3000 rpm 3 bar), S p 9 m/s, Z0.3 (4000 rpm 6.3 bar), S p 1 m/s, Z0.47 Οπότε προκύπτει ότι ο βαθμός πλήρωσης δεν πέφτει ποτέ κάτω από 0.8 4

. Να εκτιμήσετε το βαθμό πλήρωσης του κινητήρα στα παραπάνω σημεία λειτουργίας, χρησιμοποιώντας ευθύγραμμες προσεγγίσεις για την εξάρτηση από το Z: ηv0.8 για Z<0., ηv(1.0 0.4 Z) για Z>0. Βλέπε προηγούμενο ερώτημα 6. Να υπολογίσετε τη μέγιστη ισχύ του κινητήρα και τη μέγιστη ροπή του, στις αντίστοιχες στροφές που αυτές συναντώνται. Μέγιστη ισχύς στο σημείο 4400 rpm. atm, 4400 P π.6 *1.013 *10 1.998*10 41. kw Μέγιστη ροπή στο σημείο 00 rpm 7.3 atm 7.31.013 T 10 1.998*10 116 Nm 7. Να βρείτε την κατανάλωση καυσίμου του αυτοκινήτου σε l/100 km, όταν αυτό κινείται με ταχύτητες 80, και 13 km/h Από την καμπύλη φορτίου δρόμου, βρίσκουμε τα αντίστοιχα σημεία με μέση πραγματική πίεση.7 bar, 4.8 bar και.6 bar αντίστοιχα. Στα σημεία αυτά υπολογίζουμε την ισχύ του κινητήρα, που προκύπτει: 700 P80 π.7 *10 1.998*10 1138 W 400 P π 4.8*10 1.998*10 3368W 400 P13 π.6*10 1.998*10 4198 W Για να βρούμε την κατανάλωση του αυτοκινήτου, υποθέτουμε ότι το αυτοκίνητο κινείται επί 1 ώρα με τις παραπάνω ταχύτητες αντίστοιχα. Οπότε προκύπτει ότι η παραγόμενη ενέργεια στον άξονα του κινητήρα είναι 1.14 kwh, 3.37 kwh και 41.96 kwh αντίστοιχα. Πολλαπλασιάζοντας με τις αντίστοιχες ειδικές καταναλώσεις στα συγκεκριμένα σημεία λειτουργίας (7, 7 και 64 g/psh), όπου 1PSh0.736 kwh, προκύπτει ότι η κατανάλωση είναι 436, 11303 και 100 g, ή αντίστοιχα., 13.7 και 18. l πετρελαίου Diesel κίνησης αντίστοιχα (υποθέτοντας πυκνότητα πετρελαίου 0.8 kg/m 3 ). Επομένως 6.9, 11.4 και 13. l/100 km αντίστοιχα. Επομένως όταν τρέχουμε πολύ αυξάνει σημαντικά η κατανάλωση καυσίμου. 8. Είναι δυνατόν να αυξηθεί η ισχύς που αποδίδει ο κινητήρας και με ποιούς τρόπους και σε τι ποσοστό αντίστοιχα; Από τη σχέση (.39) του οδηγού μαθήματος, και εφόσον ο βαθμός πλήρωσης είναι ήδη υψηλός, και η γεωμετρία του κινητήρα είναι δεδομένη, καθώς και το ότι αυτός είναι φυσικής αναπνοής, ενδέχεται να υπάρχει περιθώριο αύξησης της ισχύος με αύξηση της μέγιστης παροχής της αντλίας πετρελαίου του κινητήρα, και μέχρι την τιμή λ1., (όριο που αυξάνουν σημαντικά οι εκπομπές αιθάλης του κινητήρα). Στο σημείο λειτουργίας της μέγιστης ισχύος (400 rpm.6 bar), η ισχύς είναι ίση με 4198 W και η ειδική κατανάλωση ίση με 6 g/psh, συνεπώς η παροχή μάζας του καυσίμου προκύπτει ίση με: 6g f P sfc 4198 W 4.196g / s 0.736kWh (3,600,000 J / kwh) Ενώ η παροχή αέρα υπολογίζεται από τη σχέση: N 400 η V 0.8*1.998*10 1. 0.076 kg s a v d ρ α / Συνεπώς ο λόγος αέρα προκύπτει ίσος με A/F18.11, ή λ18.11/14.1. επομένως μπορεί να αυξηθεί η ισχύς μόνο κατά 4% περίπου στο όριο του καπνού.