Создан заказ №3400532
1 декабря 2018
Определить неизвестные параметры состояния (p υ T h u s) всех узловых точек цикла
Как заказчик описал требования к работе:
Срочно нужно написать решение задач по теплоэнергетике и теплотехнике ко вторнику. Список требований в файле.
Фрагмент выполненной работы:
Определить неизвестные параметры состояния (p, υ, T, h, u, s) всех узловых точек цикла, после чего внести полученные значения в Табл. 1.
2. Определить значение степени сжатия ε = υ1/υ2, степень повышения давления λ = р3/р2, степени предварительного расширения ρ = υ4/υ3, степени последующего расширения δ = υ5/υ4, степени предварительного сжатия ρ’ = υ6/υ1а.
3. Определить для каждого процесса термодинамического цикла значения следующих энергетических характеристик процесса: теплоты (q), изменение внутренней энергии (∆u), изменение энтальпии (∆h), работы против внешних сил (l).
4. (работа была выполнена специалистами author24.ru) Определить значение изменения энтропии (∆s).
5. Работу цикла (l), количество подведенной (q1) , и отведенной (q2) теплоты на 1 кг рабочего тела в цикле, термический КПД цикла (ηt), среднецикловое давление
6. Основываясь на полученных данных, построить цикл в p−υ, T−s координатах.
Рабочим телом является воздух, теплоемкость которого не зависит от температуры.
Газовая постоянная: R = 287 Дж/(кг·К)
Изобарная теплоемкость: Сp = 1005 Дж/(кг·К)
Изохорная теплоемкость: Сv = Сp – R = 1005 – 287 = 718 Дж/(кг·К)
Показатель адиабаты:
k=CpCv=1000713=1,40
Исходные данные:
Вариант T4, К р5, бар υ6, м3/кг ρ = υ4/υ3 n1 n2
10 1900 0.98 1.94 1.8 1.4 1.34
р5 = р6, р2 = р3
Решение:
Рассматриваем заданную схему
р
571500-508000
17106909144000102489089535001714500863600010287008636000102870086360005715008636000 р2 3 4
5200652152650010248893428900 2
238633019431000 5
q2
1485900863600057150086360001485900863600024003008636000 р1 1 6
57150017780000 υ
Рис. 1. Исходная схема цикла теплового двигателя.
После применения условия р5 = р6, р2 = р3 наша схема принимает вид, показанные на рис. 2.
Учитываем, что n1 = k, то есть процесс 1-2 является адиабатным.
125730013208000рq1T
3429000-508000571500-508000
50253908699500388620086360001714500863600017145008636000102870086360001028065863600034290008636000102870086360005715008636000 р2 2,3 4T4 4
388239013271500510540013208000342900013208000 T5 5,6
342900010922000388620010922000q2 T2 2,3
194310086360001485900863600057150086360001485900863600038862002006600034290002006600024003008636000 р1 1 5,6 T1 1
34290001778000057150017780000 υ S
υ2υ1 υ4 υ 5 S1, S2 S4, S5
а) б)
Рис. 2. Диаграммы цикла теплового двигателя в pV и TS
2. Расчет термодинамических параметров рабочего тела в соответствующих точках цикла, обозначенных на диаграммах PV и TS.
Давление газа pi , объем vi или температуру Ti вычисляем на основании уравнения состояния идеального газа:
pivi=RTi (1)
где R − газовая постоянная, Дж/(кг·К);
Ti-абсолютная температура газа в точке i, К;
vi- удельный объем газа в точке i, м3/кг.
Внутреннюю энергию газа вычисляем по формуле:
ui=Cv∙Тi (2)
где Cv-теплоемкость при постоянном объеме, Дж/(кг·К);
Ti-абсолютная температура газа в точке i, К.
Энтальпию газа вычисляем по формуле:
hi=Cp∙Тi (3)
где Cv-теплоемкость при постоянном объеме, Дж/(кг·К);
Ti-абсолютная температура газа в точке i, К.
Энтропию газа вычисляем по формуле:
Si=Cp∙lnТiТ0-R∙lnpip0 (4)
где Cp-теплоемкость при постоянном давлении, Дж/(кг·К);
Т0 = 273 K – абсолютная температура, при которой энтропия равна нулю;
р0 = 0,1 МПа – давление газа, при котором энтропия равна нулю;
R − газовая постоянная, Дж/(кг·К);
Ti-абсолютная температура газа в точке i, К;
pi-давление газа в точке i, Па.
2.1. Находим параметры газа в точке 6.
Давление:
p6 = p5 = 0,098 MПа
Удельный объем газа:
υ6 = 1,94 м3/кг
Температура по (1):
T6=p6v6R
T6 = 0,098 ∙106· 1,94 = 662 К
287
Внутренняя энергия по (2):
u6 = 718 ∙ 662 = 476 кДж/кг
Энтальпия по (3):
h6 = 1005 ∙ 662 = 666 кДж/кг
Энтропия по (4):
s6 = 1005 ·ℓn 662 – 287 ·ℓn 0,1 = 899,9 Дж/(кг·К)
273
0,1013
2.2. Находим параметры газа в точке 4.
Температура (по условию задачи):
Т4 = 1900 K
Удельный объем по соотношению для политропного процесса:
v4=v6∙T6T41n2-1
υ4 = 1,94 84455571500· 662 2,94 = 0,087 , м3/кг
1900
Давление по соотношению для адиабатного процесса:
p4=p6∙T4T6n2n2-1
p4 = 0,098 84455571500· 1900 3,94 = 6,23 MПа
662
Внутренняя энергия по (2):
u4 = 718 ∙ 1900 = 1364 кДж/кг
Энтальпия по (3):
h4 = 1005 ∙ 1900 = 1910 кДж/кг
Энтропия по (4):
s4 = 1005 ·ℓn 1900 – 287 ·ℓn 6,23 = 767,0 Дж/(кг·К)
273
0,1013
2.3. Находим параметры газа после адиабатного сжатия.
Давление:
p2 = p4 = 6,23 MПа
Удельный объем:
v2=v4ρ
υ2 = 0,087 = 0,049 , м3/кг
1,8
Температуру в точке 2 определим принимая во внимание, что процесс 2-4 изобарный.
T2=T4ρ
Т2 = 1900 = 1056 , К
1,8
Внутренняя энергия по (2):
u2 = 718 ∙ 1056 = 758 кДж/кг
Энтальпия по (3):
h2 = 1005 ∙ 1056 = 1910 кДж/кг
Энтропия по (4).
s2 = 1005 ·ℓn 1056 – 287 ·ℓn 6,23 = 176,3 Дж/(кг·К)
273
0,1013
2.4. Находим параметры газа в начальном состоянии...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
2 декабря 2018
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Определить неизвестные параметры состояния (p υ T h u s) всех узловых точек цикла.jpg
2018-12-05 18:43
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
если вы хотите не уложиться в сроки сдачи контрольных, то обращайтесь к этому автору, просрочила работу на 3 дня
Хочешь такую же работу?
300 ₽
