راندمان موتور با دو ایزوترم یک ایزوکر و یک ایزوبار

[rohamavation]

من یک موتور فرضی برای سرگرمی ایجاد می کردم و سعی می کردم بازده حرارتی را محاسبه کنم. موتوری که من سعی کردم محاسبه کنم عبارت بود از: تراکم همدما، انبساط ایزوباریک، تراکم ایزوترمال و تراکم ایزوکوریک، به ترتیب. به نظر می رسد که این هنگام انجام ریاضی فوق العاده کثیف است. من از معادله استفاده کردم: E=W/Qin که در آن E راندمان، W خروجی کار و Qin گرمای اضافه شده به موتور از مخزن داغ است. بدیهی است که راه من ممکن است بهترین راه برای حل آن برای کارایی نباشد، زیرا فکر می کنم ساده کردن آن با روش من غیرممکن است، آیا کسی پاسخ بهتری داره بچه های انجمن دستبه کار بشن

Hesami, sixth
semester of aerospace engineering
رهام حسامی ترم ششم مهندسی هوافضا

[rohamavation]

من حتی نتوانستم به نتیجه شما برای کارایی نزدیک شوم. به نظر من،روشم باید این باشد که کارایی را بر حسب کمترین پارامترهای ممکن بیان کنیم. با استفاده از رویکردی که در زیر بیان کردم، می توان آن را تنها با استفاده از دو پارامتر فرآیند، $P_2/P_1$ و$ TH/TC $انجام داد.
بر حسب V1، احجام در نقاط 2 و 3 بر اساس قانون گاز ایده آل عبارتند از:
$V_2=V_1\frac{P_1}{P_2}$
$V_3=V_2\frac{T_H}{T_C}=V_1\frac{P_1}{P_2}\frac{T_H}{T_C}$
بر اساس این نتایج، چهار جریان حرارتی عبارتند از:
$Q_{12}=nRT_C\ln{(V_2/V_1)}=-nRT_C\ln{(P_2/P_1)}$
$Q_{23}=nC_P(T_H-T_C)$
$Q_{34}=nRT_H\ln{(V_1/V_3)}=nRT_H[\ln{(P_2/P_1)}+\ln{(T_C/T_H)}]$
$Q_{41}=-nC_v(T_H-T_C)$
فشرده سازی ایزوترمال، انبساط ایزوباریک، فشرده سازی ایزوترمال و فشرده سازی ایزوکوریک، به ترتیب.
اگر سیال کار یک گاز باشد، آخرین فرآیند از نظر فنی یک فرآیند "فشرده سازی" نیست. حجم ثابت است و فشار کاهش می یابد. این یک دفع حرارتی ایزوکوریک است.
به نظر می رسد که این هنگام انجام ریاضی فوق العاده کثیف است. من از معادله استفاده کردم: E=W/Qin که در آن E راندمان، W خروجی کار و Qin گرمای اضافه شده به موتور از مخزن داغ است.
چیز خاصی درمورد آن وجود ندارد. اما باید در نظر داشته باشید که Qin برای چرخه در دو بخش از چرخه رخ می دهد. ابتدا گرما در دمای ثابت در طول انبساط همدما اضافه می شود. دوم اینکه در طول انبساط ایزوباریک گرما اضافه می شود. با این حال، این در یک محدوده دما اتفاق می افتد و نه فقط در یک دما. اما این یک گرما با فشار ثابت است. شما باید بتوانید هر دو سهم را به راحتی با اطلاعات کافی در مورد حالت های تعادلی 1، 2، 3 و/یا 4 محاسبه کنید. به طور مشابه، محاسبه خالص کار انجام شده باید آسان باشد.
از آنجایی که این در حد یک سوال از نوع تکلیف و تمرین است، نمی توانم و نمی توانم آن را برای شما حل کنم. اما موارد فوق باید شما را قادر به انجام این کار کند. بنابراین مسائل را ساده کنید فرض کنید گاز ایده آل است. سپس معادله گاز ایده‌آل همراه با قانون اول برای یک سیستم بسته، داده‌های حالت تعادل کافی و معادلات برای فرآیندهای مختلف تمام چیزی است که شما نیاز دارید.