Транспорт, транспортная техника и технологии)

Алматы – 2010

УДК 621.391 (075)

Методические указания для выполнения самостоятельной работы студента составлены в соответствии с рабочим учебным планом дисциплины компонента по выбору «Теплотехника» для студентов специальности бакалавриата 050713 – Транспорт, транспортная техника и технологии.

Рецензенты:

Иманбердиев Д.Ж.  – к.т.н., и.о.доцента Казахского университета путей сообщения;

Кульгильдинов М.С. - д.т.н., профессор Казахской академии транспорта и коммуникаций.

 

Авторы: Мусабеков М.О. – к.т.н., доцент, Чигамбаев Т.О. – к.т.н., доцент, Текебаев М.А. – ст.преподаватель.

 

 

Методические указания для выполнения самостоятельной работы студента по дисциплине «Теплотехника» предназначены для студентов всех форм обучения, направляет студентов на самостоятельную активизацию учебного процесса, позволяет углубить знания и навыки по расчету и анализу параметров газовых смесей, термодинамических циклов и тепловых процессов протекающих в них.

 

 

ã М.Тынышпаев атындағы ҚазККА, 2010.

© Мусабеков М.О., Чигамбаев Т.О., Текебаев М.А., 2010.

 

 

В В Е Д Е Н И Е

 

 

Изучение курса «Теплотехника» студентами специальности 050713 и                                      предусматривает в соответствии с рабочим учебным планом выполнение курсовой работы.  В настоящих методических указаниях приведены объём, содержание и порядок выполнения курсовой работы по дисциплине "Теплотехника".

Работа представляется в виде расчетно-пояснительной записки со всеми необходимыми выкладками и графиками, и состоит из разделов:

1. Расчёты теоретических циклов поршневых ДВС и ГТУ.

2. Расчёт теоретического цикла поршневого компрессора, процессы в реальном компрессоре.

Целью и задачей курсовой работы является закрепление теоретических знаний, полученных студентами в лекционном курсе и самостоятельной подготовке; приобретение практических навыков расчета и анализа термодинамических циклов и тепловых процессов протекающих в них.

 

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

 

Курсовая работа (пояснительная записка) оформляется на листе формата 297х 210 мм. согласно требованиям ГОСТа.

При оформлении курсовой работы необходимо соблюдать следующие правила:

1) Решения должны сопровождаться краткими объяснениями. При вычислении какой- либо величины нужно словами указывать, какая величина вычисляется.

2) Приводить формулы, из которых величины определяются, и лишь затем подставлять соответствующие числовые значения и производить вычисления.

3) Единицы измерения величин приводить в системе СИ.

4) Вычисления проводить с точностью до одного знака после запятой.

5) Все страницы нумеруются.

6) Графики выполнять на миллиметровой бумаге формата А-4 или А-3 с указанием масштабов координат.

7) Пояснительная записка завершается заключением, содержащим краткие выводы и обобщения.

Перед выполнением курсовой работы студент должен ознакомиться с методикой расчета, приведенной в методическом указании.

 

 

Расчет теоретических циклов ДВС и ГТУ

 

Приступая к работе над этим разделом, нужно четко уяснить устройство и принцип действия поршневого ДВС и газотурбинной установки.

Следуя пунктам и подпунктам настоящих методических указаний, рассчитываются последовательно свойства рабочего тела, параметры характерных точек цикла, строятся диаграммы цикла в P-V и T-S – координатах; с помощью P-V диаграммы и аналитически определяется работа цикла и её составляющие; посредством T-S – диаграммы определяются параметры тепломассообмена; в заключении раздела рассчитывается термический К.П.Д. цикла.

 

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

 

В качестве исходных данных для расчета цикла в задании даются следующие величины, параметры и зависимости:

 

а) Рабочее тело — газовая смесь, состоящая из 5 компонентов , массы которых принимаются из приложения.1.

 Расчет ведется для массы газовой смеси равной 1кг.т.е.

                   

б) Т₁, К – температура рабочего тела в начале сжатия;

в) Р₁, (МПа) – давление в начале сжатия;

г) - степень сжатия;

д)  - степень повышения давления (для циклов с подводом тепла при V = const и в цикле с подводом тепла при V = const, Р = const);

е)  - степень изобарного расширения (для циклов с подводом тепла при Р = const и в цикле с подводом тепла при V = const, Р = const).