Mittlerer effektiver Druck im Doppelzyklus Taschenrechner

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Air-Standard-Zyklen

Design von Verbrennungsmotorkomponenten

Grundlagen der IC-Engine

Kraftstoffeinspritzung im Verbrennungsmotor

Motorleistungsparameter

✖Der Druck zu Beginn der isentropischen Kompression ist der Druck im Kolbenzylinder zu Beginn des isentropischen Kompressionsprozesses in einem Otto-Zyklus.ⓘ Druck zu Beginn der isentropischen Kompression [P₁]			+10% -10%
✖Das Kompressionsverhältnis ist das Verhältnis des Zylindervolumens zum Volumen der Brennkammer.ⓘ Kompressionsrate [r]			+10% -10%
✖Das Wärmekapazitätsverhältnis, auch als Adiabatenindex bekannt, ist das Verhältnis der spezifischen Wärme bei konstantem Druck zur spezifischen Wärme bei konstantem Luftvolumen.ⓘ Wärmekapazitätsverhältnis [γ]			+10% -10%
✖Das Druckverhältnis im Zweitaktzyklus ist das Verhältnis zwischen End- und Anfangsdruck im Inneren der Motorbohrung.ⓘ Druckverhältnis im Dual Cycle [r_Ρ]			+10% -10%
✖Das Abschaltverhältnis ist das Verhältnis des Volumens der Brennkammer nach der Verbrennung zum Volumen der Brennkammer vor der Verbrennung.ⓘ Ausschlussverhältnis [r_c]			+10% -10%

✖Der mittlere effektive Druck eines Zweikreismotors wird als Verhältnis der geleisteten Nettoarbeit zum Hubraum definiert.ⓘ Mittlerer effektiver Druck im Doppelzyklus [P_{m (Dual)}]

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Formel

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Mittlerer effektiver Druck im Doppelzyklus

Formel

`"P"_{"m (Dual)"} = "P"_{"1"}*("r"^"γ"*(("r"_{"Ρ"}-1)+"γ"*"r"_{"Ρ"}*("r"_{"c"}-1))-"r"*("r"_{"Ρ"}*"r"_{"c"}^"γ"-1))/(("γ"-1)*("r"-1))`

Beispiel

`"4348.961kPa"="110kPa"*(("20")^"1.4"*(("3.35"-1)+"1.4"*"3.35"*("1.95"-1))-"20"*("3.35"*("1.95")^"1.4"-1))/(("1.4"-1)*("20"-1))`

Taschenrechner

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Mittlerer effektiver Druck im Doppelzyklus Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Mittlerer effektiver Druck des Dual Cycle = Druck zu Beginn der isentropischen Kompression*(Kompressionsrate^Wärmekapazitätsverhältnis*((Druckverhältnis im Dual Cycle-1)+Wärmekapazitätsverhältnis*Druckverhältnis im Dual Cycle*(Ausschlussverhältnis-1))-Kompressionsrate*(Druckverhältnis im Dual Cycle*Ausschlussverhältnis^Wärmekapazitätsverhältnis-1))/((Wärmekapazitätsverhältnis-1)*(Kompressionsrate-1))
P_{m (Dual)} = P₁*(r^γ*((r_Ρ-1)+γ*r_Ρ*(r_c-1))-r*(r_Ρ*r_c^γ-1))/((γ-1)*(r-1))
Diese formel verwendet 6 Variablen

Verwendete Variablen

Mittlerer effektiver Druck des Dual Cycle - (Gemessen in Pascal) - Der mittlere effektive Druck eines Zweikreismotors wird als Verhältnis der geleisteten Nettoarbeit zum Hubraum definiert.
Druck zu Beginn der isentropischen Kompression - (Gemessen in Pascal) - Der Druck zu Beginn der isentropischen Kompression ist der Druck im Kolbenzylinder zu Beginn des isentropischen Kompressionsprozesses in einem Otto-Zyklus.
Kompressionsrate - Das Kompressionsverhältnis ist das Verhältnis des Zylindervolumens zum Volumen der Brennkammer.
Wärmekapazitätsverhältnis - Das Wärmekapazitätsverhältnis, auch als Adiabatenindex bekannt, ist das Verhältnis der spezifischen Wärme bei konstantem Druck zur spezifischen Wärme bei konstantem Luftvolumen.
Druckverhältnis im Dual Cycle - Das Druckverhältnis im Zweitaktzyklus ist das Verhältnis zwischen End- und Anfangsdruck im Inneren der Motorbohrung.
Ausschlussverhältnis - Das Abschaltverhältnis ist das Verhältnis des Volumens der Brennkammer nach der Verbrennung zum Volumen der Brennkammer vor der Verbrennung.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Druck zu Beginn der isentropischen Kompression: 110 Kilopascal --> 110000 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Kompressionsrate: 20 --> Keine Konvertierung erforderlich
Wärmekapazitätsverhältnis: 1.4 --> Keine Konvertierung erforderlich
Druckverhältnis im Dual Cycle: 3.35 --> Keine Konvertierung erforderlich
Ausschlussverhältnis: 1.95 --> Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

P_{m (Dual)} = P₁*(r^γ*((r_Ρ-1)+γ*r_Ρ*(r_c-1))-r*(r_Ρ*r_c^γ-1))/((γ-1)*(r-1)) --> 110000*(20^1.4*((3.35-1)+1.4*3.35*(1.95-1))-20*(3.35*1.95^1.4-1))/((1.4-1)*(20-1))

Auswerten ... ...

P_{m (Dual)} = 4348961.00762533

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

4348961.00762533 Pascal -->4348.96100762533 Kilopascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

4348.96100762533 ≈ 4348.961 Kilopascal <-- Mittlerer effektiver Druck des Dual Cycle

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Peri Krishna Karthik

Nationales Institut für Technologie Calicut (NIT Calicut), Calicut, Kerala

Peri Krishna Karthik hat diesen Rechner und 200+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Aditya Prakash Gautam

Indisches Institut für Technologie (IIT (ISM)), Dhanbad, Jharkhand

Aditya Prakash Gautam hat diesen Rechner und 7 weitere Rechner verifiziert!

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Mittlerer effektiver Druck im Doppelzyklus

Gehen Mittlerer effektiver Druck des Dual Cycle = Druck zu Beginn der isentropischen Kompression*(Kompressionsrate^Wärmekapazitätsverhältnis*((Druckverhältnis im Dual Cycle-1)+Wärmekapazitätsverhältnis*Druckverhältnis im Dual Cycle*(Ausschlussverhältnis-1))-Kompressionsrate*(Druckverhältnis im Dual Cycle*Ausschlussverhältnis^Wärmekapazitätsverhältnis-1))/((Wärmekapazitätsverhältnis-1)*(Kompressionsrate-1))

Arbeitsleistung für Dual Cycle

Gehen Arbeitsleistung des Dualzyklus = Druck zu Beginn der isentropischen Kompression*Volumen zu Beginn der isentropischen Kompression*(Kompressionsrate^(Wärmekapazitätsverhältnis-1)*(Wärmekapazitätsverhältnis*Druckverhältnis*(Ausschlussverhältnis-1)+(Druckverhältnis-1))-(Druckverhältnis*Ausschlussverhältnis^(Wärmekapazitätsverhältnis)-1))/(Wärmekapazitätsverhältnis-1)

Thermischer Wirkungsgrad des Stirling-Zyklus bei gegebener Wärmetauschereffektivität

Gehen Thermischer Wirkungsgrad des Stirling-Zyklus = 100*(([R]*ln(Kompressionsrate)*(Endtemperatur-Anfangstemperatur))/(Universelle Gas Konstante*Endtemperatur*ln(Kompressionsrate)+Molare spezifische Wärmekapazität bei konstantem Volumen*(1-Wirksamkeit des Wärmetauschers)*(Endtemperatur-Anfangstemperatur)))

Arbeitsleistung für Dieselzyklus

Gehen Arbeitsleistung des Dieselzyklus = Druck zu Beginn der isentropischen Kompression*Volumen zu Beginn der isentropischen Kompression*(Kompressionsrate^(Wärmekapazitätsverhältnis-1)*(Wärmekapazitätsverhältnis*(Ausschlussverhältnis-1)-Kompressionsrate^(1-Wärmekapazitätsverhältnis)*(Ausschlussverhältnis^(Wärmekapazitätsverhältnis)-1)))/(Wärmekapazitätsverhältnis-1)

Mittlerer effektiver Druck im Dieselzyklus

Gehen Mittlerer effektiver Druck des Dieselzyklus = Druck zu Beginn der isentropischen Kompression*(Wärmekapazitätsverhältnis*Kompressionsrate^Wärmekapazitätsverhältnis*(Ausschlussverhältnis-1)-Kompressionsrate*(Ausschlussverhältnis^Wärmekapazitätsverhältnis-1))/((Wärmekapazitätsverhältnis-1)*(Kompressionsrate-1))

Thermischer Wirkungsgrad des Dual Cycle

Gehen Thermische Effizienz des Dual Cycle = 100*(1-1/(Kompressionsrate^(Wärmekapazitätsverhältnis-1))*((Druckverhältnis im Dual Cycle*Ausschlussverhältnis^Wärmekapazitätsverhältnis-1)/(Druckverhältnis im Dual Cycle-1+Druckverhältnis im Dual Cycle*Wärmekapazitätsverhältnis*(Ausschlussverhältnis-1))))

Mittlerer effektiver Druck im Otto-Zyklus

Gehen Mittlerer effektiver Druck des Otto-Zyklus = Druck zu Beginn der isentropischen Kompression*Kompressionsrate*(((Kompressionsrate^(Wärmekapazitätsverhältnis-1)-1)*(Druckverhältnis-1))/((Kompressionsrate-1)*(Wärmekapazitätsverhältnis-1)))

Thermischer Wirkungsgrad des Atkinson-Zyklus

Gehen Thermischer Wirkungsgrad des Atkinson-Zyklus = 100*(1-Wärmekapazitätsverhältnis*((Expansionsverhältnis-Kompressionsrate)/(Expansionsverhältnis^(Wärmekapazitätsverhältnis)-Kompressionsrate^(Wärmekapazitätsverhältnis))))

Arbeitsleistung für Otto Cycle

Gehen Arbeitsleistung des Otto-Zyklus = Druck zu Beginn der isentropischen Kompression*Volumen zu Beginn der isentropischen Kompression*((Druckverhältnis-1)*(Kompressionsrate^(Wärmekapazitätsverhältnis-1)-1))/(Wärmekapazitätsverhältnis-1)

Thermischer Wirkungsgrad des Dieselkreislaufs

Gehen Thermischer Wirkungsgrad des Dieselkreislaufs = 100*(1-1/Kompressionsrate^(Wärmekapazitätsverhältnis-1)*(Ausschlussverhältnis^Wärmekapazitätsverhältnis-1)/(Wärmekapazitätsverhältnis*(Ausschlussverhältnis-1)))

Air Standard-Effizienz für Dieselmotoren

Gehen Luftnormwirkungsgrad des Dieselkreislaufs = 100*(1-1/(Kompressionsrate^(Wärmekapazitätsverhältnis-1))*(Ausschlussverhältnis^(Wärmekapazitätsverhältnis)-1)/(Wärmekapazitätsverhältnis*(Ausschlussverhältnis-1)))

Thermischer Wirkungsgrad des Lenoir-Zyklus

Gehen Thermischer Wirkungsgrad des Lenoir-Zyklus = 100*(1-Wärmekapazitätsverhältnis*((Druckverhältnis^(1/Wärmekapazitätsverhältnis)-1)/(Druckverhältnis-1)))

Thermischer Wirkungsgrad des Ericsson-Zyklus

Gehen Thermische Effizienz des Ericsson-Zyklus = (Höhere Temperaturen-Niedrigere Temperatur)/(Höhere Temperaturen)

Relatives Luft-Kraftstoff-Verhältnis

Gehen Relatives Luft-Kraftstoff-Verhältnis = Tatsächliches Luft-Kraftstoff-Verhältnis/Stöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis

Air Standard Efficiency für Benzinmotoren

Gehen Luftnormwirkungsgrad des Otto-Zyklus = 100*(1-1/(Kompressionsrate^(Wärmekapazitätsverhältnis-1)))

Air Standard-Effizienz bei relativer Effizienz

Gehen Luft-Standard-Effizienz = Indizierter thermischer Wirkungsgrad/Relative Effizienz

Tatsächliches Luft-Kraftstoff-Verhältnis

Gehen Tatsächliches Luft-Kraftstoff-Verhältnis = Luftmasse/Kraftstoffmasse

Thermischer Wirkungsgrad des Otto-Zyklus

Gehen OTE = 1-1/Kompressionsrate^(Wärmekapazitätsverhältnis-1)