Totale warmteoverdrachtscoëfficiënt van IC-motor Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Algemene warmteoverdrachtscoëfficiënt = 1/((1/Warmteoverdrachtscoëfficiënt aan de gaszijde)+(Dikte van de motorwand/Thermische geleidbaarheid van materiaal)+(1/Warmteoverdrachtscoëfficiënt aan koelvloeistofzijde))
U = 1/((1/hg)+(ΔX/K)+(1/hc))
Deze formule gebruikt 5 Variabelen
Variabelen gebruikt
Algemene warmteoverdrachtscoëfficiënt - (Gemeten in Watt per vierkante meter per Kelvin) - De totale warmteoverdrachtscoëfficiënt is de totale convectieve warmteoverdracht tussen een vloeibaar medium (een vloeistof) en het oppervlak (wand) waarover de vloeistof stroomt.
Warmteoverdrachtscoëfficiënt aan de gaszijde - (Gemeten in Watt per vierkante meter per Kelvin) - De warmteoverdrachtscoëfficiënt aan de gaszijde wordt gedefinieerd als de evenredigheidsconstante tussen de warmteflux en de thermodynamische drijvende kracht voor de warmtestroom vanaf de motorzijde.
Dikte van de motorwand - (Gemeten in Meter) - De dikte van de motorwand wordt gedefinieerd als de maat voor de afstand tussen de buiten- en binnenzijde van de motorwand.
Thermische geleidbaarheid van materiaal - (Gemeten in Watt per meter per K) - Thermische geleidbaarheid van materiaal wordt gedefinieerd als een maatstaf voor het vermogen van een materiaal om warmte te geleiden.
Warmteoverdrachtscoëfficiënt aan koelvloeistofzijde - (Gemeten in Watt per vierkante meter per Kelvin) - De warmteoverdrachtscoëfficiënt aan de koelmiddelzijde wordt gedefinieerd als de evenredigheidsconstante tussen de warmteflux en de thermodynamische drijvende kracht voor de warmtestroom naar de koelmiddelzijde.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Warmteoverdrachtscoëfficiënt aan de gaszijde: 500 Watt per vierkante meter per celcius --> 500 Watt per vierkante meter per Kelvin (Bekijk de conversie hier)
Dikte van de motorwand: 0.01 Meter --> 0.01 Meter Geen conversie vereist
Thermische geleidbaarheid van materiaal: 235 Watt per meter per graad Celsius --> 235 Watt per meter per K (Bekijk de conversie hier)
Warmteoverdrachtscoëfficiënt aan koelvloeistofzijde: 50 Watt per vierkante meter per celcius --> 50 Watt per vierkante meter per Kelvin (Bekijk de conversie hier)
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
U = 1/((1/hg)+(ΔX/K)+(1/hc)) --> 1/((1/500)+(0.01/235)+(1/50))
Evalueren ... ...
U = 45.3667953667954
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
45.3667953667954 Watt per vierkante meter per Kelvin --> Geen conversie vereist
DEFINITIEVE ANTWOORD
45.3667953667954 45.3668 Watt per vierkante meter per Kelvin <-- Algemene warmteoverdrachtscoëfficiënt
(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Credits

Gemaakt door Syed Adnan
Ramaiah University of Applied Sciences (RUAS), bangalore
Syed Adnan heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 200+ meer rekenmachines!
Geverifieërd door Kartikay Pandit
Nationaal Instituut voor Technologie (NIT), Hamirpur
Kartikay Pandit heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 400+ rekenmachines!

22 Grondbeginselen van IC Engine Rekenmachines

Totale warmteoverdrachtscoëfficiënt van IC-motor
Gaan Algemene warmteoverdrachtscoëfficiënt = 1/((1/Warmteoverdrachtscoëfficiënt aan de gaszijde)+(Dikte van de motorwand/Thermische geleidbaarheid van materiaal)+(1/Warmteoverdrachtscoëfficiënt aan koelvloeistofzijde))
Snelheid van convectiewarmteoverdracht tussen motorwand en koelvloeistof
Gaan Snelheid van convectiewarmteoverdracht = Convectie warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte van de motorwand*(Oppervlaktetemperatuur motorwand-Temperatuur van koelvloeistof)
Brandstofstraalsnelheid
Gaan Brandstofstraalsnelheid = Coëfficiënt van ontlading*sqrt(((2*(Brandstof injectie druk-Ladingsdruk in de cilinder))/Brandstofdichtheid))
Warmteoverdracht over de motorwand gezien de algehele warmteoverdrachtscoëfficiënt
Gaan Warmteoverdracht over de motorwand = Algemene warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte van de motorwand*(Temperatuur gaszijde-Temperatuur koelvloeistofzijde)
Luchtmassa in elke cilinder
Gaan Luchtmassa in elke cilinder = (Inlaat luchtdruk*(Opruimingsvolume+Verplaatst volume))/([R]*Inlaatlucht temperatuur)
Vermogen geproduceerd door IC-motor gegeven werk gedaan door motor
Gaan Vermogen geproduceerd door IC-motor = Werkzaamheden per bedrijfscyclus*(Motortoerental in tpm/Krukasomwentelingen per arbeidsslag)
Tijd die de motor nodig heeft om af te koelen
Gaan Tijd die nodig is om de motor af te koelen = (Motortemperatuur-Eindtemperatuur van de motor)/Snelheid van koeling
Cilinderinhoud gegeven aantal cilinders
Gaan Motor verplaatsing = Motor boring*Motor boring*Slaglengte:*0.7854*Aantal cilinders
Motortoerental
Gaan Motortoerental = (Snelheid van het voertuig in mph*Overbrengingsverhouding van transmissie*336)/Bandendiameter
Koelsnelheid van de motor
Gaan Snelheid van koeling = Snelheid van koelconstante*(Motortemperatuur-Omgevingstemperatuur motor)
Gelijkwaardigheidsverhouding
Gaan Gelijkwaardigheidsverhouding = Werkelijke lucht-brandstofverhouding/Stoichiometrische lucht-brandstofverhouding
Kinetische energie opgeslagen in vliegwiel van verbrandingsmotor
Gaan Kinetische energie opgeslagen in het vliegwiel = (Vliegwieltraagheidsmoment*(Hoeksnelheid vliegwiel^2))/2
Werk verricht per bedrijfscyclus in IC-motor
Gaan Werkzaamheden per bedrijfscyclus = Gemiddelde effectieve druk in pascal*Verplaatsingsvolume van de zuiger
Veegvolume
Gaan Veegvolume = (((pi/4)*Binnendiameter van cilinder:^2)*Slaglengte:)
Remvermogen per zuigerverplaatsing
Gaan Remvermogen per cilinderinhoud = Remkracht per cilinder per slag/Verplaatst volume
Rem specifiek vermogen
Gaan Rem specifiek vermogen = Remkracht per cilinder per slag/Gebied van zuiger
Motorspecifiek volume
Gaan Motorspecifiek volume = Verplaatst volume/Remkracht per cilinder per slag
Remarbeid per cilinder per slag
Gaan Remarbeid per cilinder per slag = Bmep*Verplaatst volume
Gemiddelde zuigersnelheid
Gaan Gemiddelde zuigersnelheid = 2*Slaglengte:*Motor snelheid
Compressieverhouding gegeven Clearance en Swept Volume
Gaan Compressieverhouding = 1+(Veegvolume/Opruimingsvolume)
Motorvermogen:
Gaan Motorvermogen: = Veegvolume*Aantal cilinders
Piekkoppel van de motor
Gaan Piekkoppel van de motor = Motor verplaatsing*1.25

Totale warmteoverdrachtscoëfficiënt van IC-motor Formule

Algemene warmteoverdrachtscoëfficiënt = 1/((1/Warmteoverdrachtscoëfficiënt aan de gaszijde)+(Dikte van de motorwand/Thermische geleidbaarheid van materiaal)+(1/Warmteoverdrachtscoëfficiënt aan koelvloeistofzijde))
U = 1/((1/hg)+(ΔX/K)+(1/hc))
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!