ТЕРМОДИНАМИКА

Решить задачи.

задачи:

1. Воздух расширяется в процессе P=0,5 МПа=сonst, при этом его объем изменяется от 0,35 до 1,8

куб.м. Температура в конце расширения равна 1500 градусов цельсия. Определить температуру

воздуха в начале расширения, подведенное количество теплоты, работу, совершенную в этом

процессе; изменение внутренней энергии и энтальпии воздуха. Изобразить процесс в P-V и T-S

координатах и схему распределения энергий (Ястржембского А.С.)

( продолжение следует)

2.Воздух ( k=1,4; R=287,1 Дж/(кг.К); Ср=1 кДж/кг.К) расширяется политропно с показателем n=1,25,

имея начальные параметры

р1=4,3 МПа и Т1=500К, до температуры Т2=300К. Определить давление Р2 и удельный объем v2

воздуха в конце процесса расширения и составляющие первого закона термодинамики: изменение

внутренней энергии, количество теплоты и работу. Изобразить процесс в P-V и T-S координатах и

схему распределения энергий (Ястржембского А.С.)

Задача №2 Для цикла ДВС (изохорный цикл неполного расширения) с подводом теплоты при v=const

определить термический к.п.д., теоретическую мощность и среднее теоретическое давление по следующим данным: т.р.т.-сухой воздух; p1=0,1 МПа; Т1=283К; степень сжатия v1/v2=5,5; расход топлива

m=0,024 кг на 1 кг рабочего тела; теплотворная способность топлива Q=27 000 кДж/кг; диаметр цилиндра двигателя D=220 мм; ход поршня H=320 мм; частота вращения коленчатого вала n=350 об/мин; двигатель четырехтактный.(подсказка: теоретическая мощность цикла есть произведение работы цикла на расход рабочего тела).

Задача №3. Самолет с прямоточным воздушно-реактивным двигателем летит со скоростью 420 м/с.

температура окружающего воздуха равна минус 20 градусов по шкале Цельсия. Определить степень повышения давления в диффузоре ВРД и термический к.п.д. цикла, считая рабочим телом сухой воздух. ( подсказка: двигатель работает по изобарному циклу полного расширения, использовать уравнение Бернулли, интегрируя его для случая полного торможения воздуха; использовать уравнения адиабаты и уравнение состояния).