Cтраница 3
Введем ряд упрощений, подобных тем, которые были сделаны при изучении циклов двигателей внутреннего сгорания, а именно: процессы сжатия и расширения будем считать происходящими по обратимым адиабатам, сгорание топлива заменим обратимым подводом теплоты, а выпуск горячих газов из турбины - обратимым отводом теплоты. При таких упрощениях можно считать, что газотурбинные установки работают по определенным циклам. Также примем, что рабочим телом является идеальный газ. [31]
Так были созданы и освоены на протяжении 40 лет три названных выше рабочих цикла двигателей внутреннего сгорания, которые осуществляются в двигателях и в настоящее время. Эти три идеальных цикла двигателей обычно рассматриваются во всех учебниках по технической термодинамике в той последовательности, в какой это было сделано выше. [32]
В первой части учебника излагаются основные законы термодинамики, термодинамические процессы, реальные газы и пары, рассматриваются циклы двигателей внутреннего сгорания, газотурбинных установок и реактивных двигателей; даются основные положения химической термодинамики, необходимые для построения теории горения. [33]
![]() |
Индикаторная диаграмма двигателя внутреннего сгорания. [34] |
Рассмотрим некоторые отличия действительных процессов, протекающих в цилиндре двигателя, от идеализированных, которые обычно рассматриваются при простейшем термодинамическом анализе циклов двигателей внутреннего сгорания. [35]
Назовем еще один из разделов термодинамики, который в некоторых учебниках тоже излагается формально. Вопрос касается постановки исследования циклов двигателей внутреннего сгорания. Наиболее распространенный общепринятый метод исследования состоит в последовательном рассмотрении циклов с учетом их индивидуальных физических особенностей и в том порядке, в котором когда-то при развитии двигателей внутреннего сгорания они и были созданы. [36]
В первой части книги рассмотрены основные законы термодинамики, термодинамические процессы, дифференциальные уравнения термодинамики и истечения газов и паров. Кроме того, дано изложение циклов двигателей внутреннего сгорания, газотурбинных, паротурбинных установок и атомных электростанций. Вторая часть посвящена изложению законов теплопроводности при стационарном и нестационарном режимах, теории подобия, конвективного теплообмена и излучения. В каждой главе помещены числовые примеры. В данном издании ( второе вышло в 1975 г.) улучшена редакция, уточнены терминология, формулировки, приведены новые данные. [37]
В книге изложены основные положения технической термодинамики и теплопередачи, знание которых необходимо для понимания принципов работы теплотехнического оборудования. Рассмотрены первый и второй законы термодинамики, термодинамические процессы, циклы двигателей внутреннего сгорания и паротурбинных установок, истечение и дросселирование газов и паров. Изложены основы переноса теплоты теплопроводностью, конвекцией и излучением. [38]
Приведем другой пример, подтверждающий, насколько прочно держатся в учебниках устаревшие методы исследований. Во многих учебниках по технической термодинамике имеется раздел Сравнение при различных условиях циклов двигателей внутреннего сгорания и газотурбинных установок. Этот метод может применяться лишь для исследования некоторых частных случаев сравнения циклов, когда у рассматриваемых циклов являются одинаковыми или теплоты, сообщаемые в них газу, или теплоты, отнимаемые от него. [39]
Это относится к построению теории раздела, называемого Дифференциальные уравнения термодинамики, постановке исследования циклов двигателей внутреннего сгорания, паротурбинных установок, изложению теории истечения газа и пара, сравнению циклов и пр. [40]
Книга состоит из двух частей: первая посвящена технической термодинамике, вторая-теплопередаче. В первой части рассматриваются основные понятия, первое и второе начала термодинамики, термодинамические процессы идеальных и реальных газов, циклы двигателей внутреннего сгорания, паротурбинных установок и компрессоров, процессы истечения газов. Во второй части освещены вопросы переноса теплоты теплопроводностью, конвекцией и излучением, метод подобия и основы теплового расчета теплообменников. [41]
Различно в учебниках излагается теория циклов тепловых машин. В некоторых учебниках циклы как двигателей внутреннего сгорания, так и паротурбинных установок даются в конце учебника, после рассмотрения общей теории газов и паров. В других учебниках циклы двигателей внутреннего сгорания, в том числе реактивных двигателей и газотурбинных установок, даются в конце первой части учебника, после изложения термодинамики газов, как приложение этой части теории, а циклы паротурбинных установок рассматриваются после изложения общей теории пара и паровых процессов как прикладная часть этого раздела курса. Думается, что второй метод постановки теории циклов имеет перед первым методом некоторые преимущества. [42]
Карно, в значительной степени облегчает анализ, делает его наиболее наглядным. Вместе с тем при использовании этого метода необходимо правильно с инженерной точки зрения выбирать дополнительные условия сравнения. Так, например, при сравнении циклов двигателей внутреннего сгорания с подводом теплоты при р - const и v const при одинаковых Ттах и Tmin вряд ли целесообразно принимать равные степени сжатия к в обоих циклах. Такой анализ имеет незначительный практический интерес. Действительно, в двигателях с воспламенением от сжатия более высокие и степени сжатия, чем у двигателей с воспламенением от электрической свечи. В этом случае больший интерес представляет дополнительное условие в виде подвода к рабочему телу одинакового количества теплоты дг. [43]
Во втором случае прикладные части термодинамики не отрываются от соответствующих теоретических частей курса. Целесообразность такой постановки определяется также тем, что термодинамические методы исследования циклов двигателей внутреннего сгорания и паротурбинных установок различны. Кроме того, метод, при котором прежде излагается вся теоретическая часть термодинамики, а затем вся ее прикладная часть, является более однообразным и поэтому более тяжелым при изложении на лекциях. [44]
В книге изложены основные законы термодинамики. Рассмотрены уравнения состояния идеальных и реальных газов. Особое место уделено изложению метода исследования термодинамических процессов, термодинамики газового потока и циклам двигателей внутреннего сгорания. [45]