Máquinas de Combustão Interna Formulário Propriedades do fluido motor Cinemática do êmbolo • Constante do gás perfeito • Velocidade média do êmbolo: c̄emb = 2Ln 60 R= • Velocidade instantânea do êmbolo: cemb = π sin ϕ 1 + 2 R̂ M com R̂ = 8314, 3 J/kmolK cp − cv = R e γ= cos ϕ l 2 r • valor da propriedade termodinâmica φ numa mistura de gases perfeitos X mi φ= yi φi com yi = mtot i 1/2 c̄emb − sin ϕ • Volume instantâneo do cilindro: 1 l V = Vc 1 + ( − 1) + 1 − cos ϕ − 2 r 2 !1/2 2 l − sin2 ϕ r Composição simplificada do ar % em volume % em massa Ciclos teóricos • Rendimento térmico do ciclo teórico misto η =1− 1 γ−1 cp cv λργ − 1 λ − 1 + λγ(ρ − 1) com 1 ρ= Vz Vc e λ= pz pc O2 21.0 23.3 N2 79.0 76.7 Parâmetros de funcionamento • rendimento volumétrico ηv = Caracterização da lavagem • o coeficiente teórico de lavagem madm ρa Vd Λ= • pressão média indicada pi = Wi Vd madm mref • o rendimento de retenção ηret = mret madm ηlav = mret mcil • pressão média efectiva pe = pi − pm • o rendimento de lavagem • potência N= W ni 60 z • o coeficiente de pureza χ= • consumo específico de combustível Ce = • o rendimento de enchimento Ch N ηench = Combustão mret mref ambiente Sobrealimentação • Combustão estequiométrica do hidrocarboneto Ca Hb , com y = b/a 1 + y4 (32 + 3, 76 × 28, 014) A = F s 12, 011 + 1, 008y • Estimativa simplificada da potência necessária à compressão " # γ−1 p02 γ ṁin cp,in T01 −1 −Ẇc = ṁin cp,in (T02 − T01 ) = ηc,s p01 • relação ar/combustível relativa, ou coeficiente de excesso de ar λ= mar,tot mcil (A/F)real (A/F)s • Estimativa simplificada da potência produzida na turbina Ẇt = ṁge cp,ge (T03 − T04 ) = ṁge cp,ge ηt,s T03 1 − 2 p04 p03 −1 γge γ ge
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