Thermischer Wirkungsgrad des Atkinson-Zyklus Taschenrechner

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Air-Standard-Zyklen

Design von Verbrennungsmotorkomponenten

Grundlagen der IC-Engine

Kraftstoffeinspritzung im Verbrennungsmotor

Motorleistungsparameter

✖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 Expansionsverhältnis ist das Verhältnis von größerem Volumen zu kleinerem Volumen während eines Expansionsprozesses, also das Verhältnis des Volumens nach der Expansion zum Volumen vor der Expansion.ⓘ Expansionsverhältnis [e]			+10% -10%
✖Das Kompressionsverhältnis ist das Verhältnis des Zylindervolumens zum Volumen der Brennkammer.ⓘ Kompressionsrate [r]			+10% -10%

✖Der thermische Wirkungsgrad des Atkinson-Zyklus (in %) stellt den Anteil der Wärme dar, der in einem Motor nach dem Atkinson-Zyklus in Nutzarbeit umgewandelt wird.ⓘ Thermischer Wirkungsgrad des Atkinson-Zyklus [η_atkinson]

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Formel

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Thermischer Wirkungsgrad des Atkinson-Zyklus

Formel

`"η"_{"atkinson"} = 100*(1-"γ"*(("e"-"r")/("e"^("γ")-"r"^("γ"))))`

Beispiel

`"62.24168"=100*(1-"1.4"*(("4"-"20")/(("4")^("1.4")-("20")^("1.4"))))`

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Thermischer Wirkungsgrad des Atkinson-Zyklus Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Thermischer Wirkungsgrad des Atkinson-Zyklus = 100*(1-Wärmekapazitätsverhältnis*((Expansionsverhältnis-Kompressionsrate)/(Expansionsverhältnis^(Wärmekapazitätsverhältnis)-Kompressionsrate^(Wärmekapazitätsverhältnis))))
η_atkinson = 100*(1-γ*((e-r)/(e^(γ)-r^(γ))))
Diese formel verwendet 4 Variablen

Verwendete Variablen

Thermischer Wirkungsgrad des Atkinson-Zyklus - Der thermische Wirkungsgrad des Atkinson-Zyklus (in %) stellt den Anteil der Wärme dar, der in einem Motor nach dem Atkinson-Zyklus in Nutzarbeit umgewandelt wird.
Wärmekapazitätsverhältnis - Das Wärmekapazitätsverhältnis, auch als Adiabatenindex bekannt, ist das Verhältnis der spezifischen Wärme bei konstantem Druck zur spezifischen Wärme bei konstantem Luftvolumen.
Expansionsverhältnis - Das Expansionsverhältnis ist das Verhältnis von größerem Volumen zu kleinerem Volumen während eines Expansionsprozesses, also das Verhältnis des Volumens nach der Expansion zum Volumen vor der Expansion.
Kompressionsrate - Das Kompressionsverhältnis ist das Verhältnis des Zylindervolumens zum Volumen der Brennkammer.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Wärmekapazitätsverhältnis: 1.4 --> Keine Konvertierung erforderlich
Expansionsverhältnis: 4 --> Keine Konvertierung erforderlich
Kompressionsrate: 20 --> Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

η_atkinson = 100*(1-γ*((e-r)/(e^(γ)-r^(γ)))) --> 100*(1-1.4*((4-20)/(4^(1.4)-20^(1.4))))

Auswerten ... ...

η_atkinson = 62.2416815892081

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

62.2416815892081 --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

62.2416815892081 ≈ 62.24168 <-- Thermischer Wirkungsgrad des Atkinson-Zyklus

(Berechnung in 00.020 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Aditya Prakash Gautam

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

Aditya Prakash Gautam hat diesen Rechner und 25+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Vivek Gaikwad

AISSMS College of Engineering, Pune (AISSMSCOE, Pune), Pune

Vivek Gaikwad hat diesen Rechner und 3 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

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Relatives Luft-Kraftstoff-Verhältnis

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Air Standard Efficiency für Benzinmotoren

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

Air Standard-Effizienz bei relativer Effizienz

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Tatsächliches Luft-Kraftstoff-Verhältnis

Gehen Tatsächliches Luft-Kraftstoff-Verhältnis = Luftmasse/Kraftstoffmasse

Thermischer Wirkungsgrad des Otto-Zyklus

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