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Mittlerer effektiver Druck im Otto-Zyklus Taschenrechner
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Wellenoptik
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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 [P
1
]
Atmosphäre Technische
Attopascal
Bar
Barye
Zentimeter Quecksilbersäule (0 °C)
Zentimeter Wasser (4 °C)
Centipascal
Dekapaskal
Dezipaskal
Dyne pro Quadratzentimeter
Exapascal
Femtopascal
Fußmeerwasser (15 °C)
Fußwasser (4 °C)
Fußwasser (60 °F)
Gigapascal
Gramm-Kraft pro Quadratzentimeter
Hektopascal
Zoll Quecksilber (32 °F)
Zoll Quecksilber (60 °F)
Zoll Wasser (4 °C)
Zoll Wasser (60 ° F)
Kilopond / sq. cm
Kilogramm-Kraft pro Quadratmeter
Kilopond /Quadratmillimeter
Kilonewton pro Quadratmeter
Kilopascal
Kilopound pro Quadratinch
Kip-Kraft / Quadratzoll
Megapascal
Meter Meerwasser
Zähler Wasser (4 °C)
Mikrobar
Mikropascal
Millibar
Millimeter-Quecksilbersäule (0 °C)
Millimeter Wasser (4 °C)
Millipascal
Nanopascal
Newton / Quadratzentimeter
Newton / Quadratmeter
Newton / Quadratmillimeter
Pascal
Petapascal
Picopascal
pieze
Pound pro Quadratinch
Poundal / Quadratfuß
Pound-Force pro Quadratfuß
Pound-Force pro Quadratzoll
Pfund / Quadratfuß
Standard Atmosphäre
Terapascal
Ton-Kraft (lang) pro Quadratfuß
Ton Kraft (lang) / Quadratzoll
Ton-Kraft (kurz) pro Quadratfuß
Ton-Kraft (kurz) pro Quadratzoll
Torr
+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 ist das Verhältnis zwischen End- und Anfangsdruck in der Motorbohrung.
ⓘ
Druckverhältnis [r
p
]
+10%
-10%
✖
Der mittlere effektive Druck des Otto-Zyklus kann als Verhältnis der Arbeitsleistung zum Hubraum der Zylinderbohrung ausgedrückt werden.
ⓘ
Mittlerer effektiver Druck im Otto-Zyklus [P
m (Otto)
]
Atmosphäre Technische
Attopascal
Bar
Barye
Zentimeter Quecksilbersäule (0 °C)
Zentimeter Wasser (4 °C)
Centipascal
Dekapaskal
Dezipaskal
Dyne pro Quadratzentimeter
Exapascal
Femtopascal
Fußmeerwasser (15 °C)
Fußwasser (4 °C)
Fußwasser (60 °F)
Gigapascal
Gramm-Kraft pro Quadratzentimeter
Hektopascal
Zoll Quecksilber (32 °F)
Zoll Quecksilber (60 °F)
Zoll Wasser (4 °C)
Zoll Wasser (60 ° F)
Kilopond / sq. cm
Kilogramm-Kraft pro Quadratmeter
Kilopond /Quadratmillimeter
Kilonewton pro Quadratmeter
Kilopascal
Kilopound pro Quadratinch
Kip-Kraft / Quadratzoll
Megapascal
Meter Meerwasser
Zähler Wasser (4 °C)
Mikrobar
Mikropascal
Millibar
Millimeter-Quecksilbersäule (0 °C)
Millimeter Wasser (4 °C)
Millipascal
Nanopascal
Newton / Quadratzentimeter
Newton / Quadratmeter
Newton / Quadratmillimeter
Pascal
Petapascal
Picopascal
pieze
Pound pro Quadratinch
Poundal / Quadratfuß
Pound-Force pro Quadratfuß
Pound-Force pro Quadratzoll
Pfund / Quadratfuß
Standard Atmosphäre
Terapascal
Ton-Kraft (lang) pro Quadratfuß
Ton Kraft (lang) / Quadratzoll
Ton-Kraft (kurz) pro Quadratfuß
Ton-Kraft (kurz) pro Quadratzoll
Torr
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Schritte
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Formel
✖
Mittlerer effektiver Druck im Otto-Zyklus
Formel
`"P"_{"m (Otto)"} = "P"_{"1"}*"r"*((("r"^("γ"-1)-1)*("r"_{"p"}-1))/(("r"-1)*("γ"-1)))`
Beispiel
`"1567.738kPa"="110kPa"*"20"*(((("20")^("1.4"-1)-1)*("3.34"-1))/(("20"-1)*("1.4"-1)))`
Taschenrechner
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Mittlerer effektiver Druck im Otto-Zyklus Lösung
SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Mittlerer effektiver Druck des Otto-Zyklus
=
Druck zu Beginn der isentropischen Kompression
*
Kompressionsrate
*(((
Kompressionsrate
^(
Wärmekapazitätsverhältnis
-1)-1)*(
Druckverhältnis
-1))/((
Kompressionsrate
-1)*(
Wärmekapazitätsverhältnis
-1)))
P
m (Otto)
=
P
1
*
r
*(((
r
^(
γ
-1)-1)*(
r
p
-1))/((
r
-1)*(
γ
-1)))
Diese formel verwendet
5
Variablen
Verwendete Variablen
Mittlerer effektiver Druck des Otto-Zyklus
-
(Gemessen in Pascal)
- Der mittlere effektive Druck des Otto-Zyklus kann als Verhältnis der Arbeitsleistung zum Hubraum der Zylinderbohrung ausgedrückt werden.
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
- Das Druckverhältnis ist das Verhältnis zwischen End- und Anfangsdruck in der Motorbohrung.
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:
3.34 --> Keine Konvertierung erforderlich
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
P
m (Otto)
= P
1
*r*(((r^(γ-1)-1)*(r
p
-1))/((r-1)*(γ-1))) -->
110000*20*(((20^(1.4-1)-1)*(3.34-1))/((20-1)*(1.4-1)))
Auswerten ... ...
P
m (Otto)
= 1567738.06332451
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
1567738.06332451 Pascal -->1567.73806332451 Kilopascal
(Überprüfen sie die konvertierung
hier
)
ENDGÜLTIGE ANTWORT
1567.73806332451
≈
1567.738 Kilopascal
<--
Mittlerer effektiver Druck des Otto-Zyklus
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)
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Mittlerer effektiver Druck im Otto-Zyklus
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
Vedant Chitte
All India Shri Shivaji Memorials Society, College of Engineering
(AISSMS COE PUNE)
,
Pune
Vedant Chitte hat diesen Rechner und 4 weitere Rechner verifiziert!
<
18 Air-Standard-Zyklen Taschenrechner
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)
Mittlerer effektiver Druck im Otto-Zyklus Formel
Mittlerer effektiver Druck des Otto-Zyklus
=
Druck zu Beginn der isentropischen Kompression
*
Kompressionsrate
*(((
Kompressionsrate
^(
Wärmekapazitätsverhältnis
-1)-1)*(
Druckverhältnis
-1))/((
Kompressionsrate
-1)*(
Wärmekapazitätsverhältnis
-1)))
P
m (Otto)
=
P
1
*
r
*(((
r
^(
γ
-1)-1)*(
r
p
-1))/((
r
-1)*(
γ
-1)))
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