Студенческая работа на тему:

Домашняя работа №2 Рассчитать термодинамический цикл со смешанным подводом теплоты

Решение задач Теплоэнергетика и теплотехника

Создан заказ №2006277

30 апреля 2017

Домашняя работа №2 Рассчитать термодинамический цикл со смешанным подводом теплоты

Как заказчик описал требования к работе:

Нужен аспирант или преподаватель, чтобы помочь сделать решение задач по теплоэнергетике и теплотехнике, сроки очень сжатые. Отзовитесь, пожалуйста!

Фрагмент выполненной работы:

Домашняя работа №2 Рассчитать термодинамический цикл со смешанным подводом теплоты, если рабочим телом является воздух. Определить: 1. Значение функций состояния в характерных точках цикла: p, v, T, u, h, s 2. Изменений функций состояния ∆u, ∆h, ∆s, термодинамическую и потенциальную работу, и теплообмен во всех процессах цикла. 3. Работу цикла, его термический коэффициент полезного действия, и КПД цикла Карно, осуществляемый в том же интервале температур. 4. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Изобразить цикл в координатах pV и TS. 125730013208000pq”1T 3429000-508000571500-508000 530923520320000457517522225000526160920320000342900020066000571500863600016002008636000160020086360001028700863600010287008636000 p223T33 34290017780000342900017780000457200017780000388620017780000 q’1T2 2 394716015748100389001015748000342900015494000 p1T11 57150017780005257800132080001028700177800038862001320800010287001778000 p4 1 4q24 251460010922000571500-5080002400300-508000 3429000863600057150086360003886200863600024003008636000 p0 0 T0 0 34290001778000057150017780000υ S υ1 υ3υ0 S0 S2 S3 а)б) Рис. 1. Схематическое изображение процессов в идеальном двигателе внутреннего сгорания на рабочей (а) и тепловой (б) диаграммах. Исходные данные: Вариант р0, МПа t0, °C ε λ ρ n01 n34 13 0,087 13 4 1,35 1,08 1,67 1,4 Рабочее тело – воздух. Газовая постоянная: R = 287 Дж/кг·К Теплоемкость при постоянном давлении: Сp = 1000 Дж/кг·К Теплоемкость при постоянном объеме: Сv = Сp – R = 1000 – 287 = 713 Дж/кг·К Показатель адиабаты: k = Сp/Сp = 1,403 Решение: 1. Исходные данные расчета. Таблица 1. Исходные данные для расчета кругового процесса 1. t0 = 13 °C 6. n01 = 1,67 2. р0 = 0,087 МПа 7. n34 = 1,4 3. ε = 4 8. Сv = 713 Дж/( кг· К) 4. λ = 1,35 9. Сp = 1000 Дж/( кг· К) 5. ρ = 1,08 10. R = 287 Дж/( кг· К) 2. Расчет термодинамические параметры по точкам цикла. Точка 0. Начальное состояние газа. Температура: Т0 = 13 ºC = 286 K - из условий задачи Давление: p0 = 0,087 МПа – из условий задачи Объем: υ0 = R·T0 = 287 · 286 = 0,943 м3/кг р0 0,087 ·106 Внутренняя энергия: u0 = Cv∙T0 = 713 ∙ 286 = 203,9 кДж/кг Энтальпия: h0 = Cp∙T0 = 1000 ∙ 286 = 286,0 кДж/кг Считаем, что энтропией равной нулю обладает воздух при значении абсолютного давления Р = 105 Па (1 бар) и температурой Т = 273,15 K. S0 = Сp·ℓn T0 – R·ℓn p0 = 1000 ·ℓn 286 – 287 ·ℓn 0,087 = 86,5 Дж T P 273 0,1 кг·К Точка 1. Процесс 0-1 политропный. n = n01 Объем: υ1 = υ0 = 0,943 = 0,236 м3/кг ε 4 Давление: p1 = p0·εn = 0,087 · 4 1,67 = 0,88 MПа Температура: T1 = T0·ε (n-1) = 286 · 4 0,4 = 724 К Внутренняя энергия: u2 = Cv∙T2 = 713 ∙ 724 = 516,2 кДж/кг Энтальпия: h2 = Cp∙T2 = 1000 ∙ 724 = 724,0 кДж/кг Энтропия: S1 = Сp·ℓn T1 – R·ℓn p1 = 1000 ·ℓn 724 – 287 ·ℓn 0,88 = 350,9 Дж T P 273 0,1 кг·К Точка 2. Процесс 1-2 изохорный. Объем: υ2 = υ2 = 0,236 м3/кг − из условий процесса 1-2 Давление p2 = p1∙λ = 1,35 ∙ 0,9 = 1,2 МПа Температура: Т2 = λ ∙T1 = 1,35 ∙ 724 = 977 K Внутренняя энергия: u2 = Cv∙T2 = 713 ∙ 977 = 696,9 кДж/кг Энтальпия: h2 = Cp∙T2 = 1000 ∙ 977 = 977,4 кДж/кг Энтропия: S2 = Сp·ℓn T2 – R·ℓn p2 = 1000 ·ℓn 977 – 287 ·ℓn 1,19 = 564,8 Дж T P 273 0,1 кг·К Точка 3. Процесс 2-3 является изобарным. Давление: p3 = p2 = 1,2 MПа − из условий процесса 2-3 Объем: υ3 = υ2·ρ = 0,236 · 1,08 = 0,255 м3/кг Температура: T3 = T2·ρ = 977 · 1,08 = 1056 К Внутренняя энергия: u3 = Cv∙T3 = 713 ∙ 1056 = 752,7 кДж/кг Энтальпия: h3 = Cp∙T3 = 1000 ∙ 1056 = 1055,6 кДж/кг Энтропия: S3 = Сp·ℓn T3 – R·ℓn p3 = 1000 ·ℓn 1056 – 287 ·ℓn 1,189 = 641,8 Дж T P 273 0,1 кг·К Точка 4. Процесс 3-4 политропный. n = n34 Объем: υ4 = υ0 = 0,943 м3/кг − из условий процесса 3-4 125603035560000278384034607500Температура: T4 = T3· υ3 (n –1) = 1056 · 0,943 0,4 = 625 , K υ4 0,255 278384026035000147510526035000 Давление: p4 = p3 υ3 n = 1,19 · 0,943 1,4 = 0,19 , МПа υ4 0,255 Внутренняя энергия: u4 = Cv∙T4 = 713 ∙ 625 = 445,8 кДж/кг Энтальпия: h4 = Cp∙T4 = 1000 ∙ 625 = 625,2 кДж/кг Энтропия: S4 = Сp·ℓn T4 – R·ℓn p4 = 1000 ·ℓn 625 – 287 ·ℓn 0,19 = 644,2 Дж T P 273 0,1 кг·К 3. Результаты расчета термодинамических параметров по точкам цикла. Таблица 2. Значения параметров и функций состояния в характерных точках цикла Точка p, МПа υ, м3/кг t, °C Т, К u, кДж/кг h, кДж/кг S, Дж/(кг·K) 0 0,087 0,943 13 286 203,9 286,0 86,5 1 0,881 0,236 451 724 516,2 724,0 350,9 2 1,189 0,236 704 977 696,9 977,4 564,8 3 1,189 0,255 783 1056 752,7 1055,6 641,8 4 0,19 0,943 352 625 445,8 625,2 644,2 4. Определим термодинамическую работу, теплообмен во всех процессах цикла и изменений функций состояния ∆u, ∆h, ∆s, Процесс 0-1 – политропное сжатие. Термодинамическая работа процесса: ℓ0-1 = R·(T0 –T1) = 287 ·( 286 – 724 ) = -187,6 кДж/кг n01 – 1 1,67 – 1 Количество теплоты: q0-1 = ℓ0-1·(k – n01) = -187,6 ·( 1,4 – 1,67 ) = 124,7 кДж/кг k – 1 1,4 – 1 Изменение внутренней энергии: ∆u0-1 = u1 – u0 = 516,2 – 203,9 = 312,3 кДж/кг Изменение энтальпии: ∆h0-1 = h1 – h0 = 724,0 – 286,0 = 520,1 кДж/кг Изменение энтропии: ∆s0-1 = s1 – s0 = 350,9 – 86,5 = 264,4 кДж/кг Процесс 1-2 – изохорный нагрев...Посмотреть предложения по расчету стоимости

Заказчик
заплатил

20 ₽

Заказчик не использовал рассрочку

Гарантия сервиса
Автор24

20 дней

Заказчик принял работу без использования гарантии

1 мая 2017

Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой

Заказ выполнил

Fastmat

Домашняя работа №2 Рассчитать термодинамический цикл со смешанным подводом теплоты.jpg

2018-11-26 04:51

Последний отзыв студента о бирже Автор24

Общая оценка

Положительно

Отличная работа! Преподаватель поставил максимум баллов! Спасибо, всё вовремя и раньше срока!

Хочешь такую же работу?

Скидка

100 ₽

на первый заказ

Оставляя свои контактные данные и нажимая «Создать задание», я соглашаюсь пройти процедуру регистрации на Платформе, принимаю условия Пользовательского соглашения и Политики конфиденциальности в целях заключения соглашения.