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Moteurs à combustion

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ID:(1677, 0)



Éléments d'un réfrigérateur

Définition

Le moteur Otto fonctionne selon deux cycles : le cycle Otto proprement dit, qui comprend les phases suivantes :

• Phase 1 à 2 : Compression adiabatique
• Phase 2 à 3 : Chauffage
• Phase 3 à 4 : Expansion adiabatique
• Phase 4 à 1 : Refroidissement

De plus, il possède un cycle pour vider les gaz brûlés et les remplir d'un nouveau mélange.



Pour cette raison, il est appelé un moteur deux temps. La phase de vidange et de remplissage peut être réalisée à l'aide d'une masse de compensation ou par le biais d'un second cylindre qui fonctionne en déphasage.

L'efficacité A efficacité ($\eta$) du moteur peut être estimée en utilisant le facteur de compressibilité Otto ($r$) et le indice adiabatique ($\kappa$) avec l'équation suivante :

$ \eta = 1-\displaystyle\frac{1}{ r ^{ \kappa -1}}$

ID:(11142, 0)



Moteurs à combustion

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Variables

Symbole
Texte
Variable
Valeur
Unités
Calculer
Valor MKS
Unités MKS
$\eta$
eta
Efficacité
-
$r$
r
Facteur de compressibilité Otto
-
$\kappa$
kappa
Indice adiabatique
-
$V_2$
V_2
Volume compressé
m^3
$V_1$
V_1
Volume étendu
m^3

Calculs


D'abord, sélectionnez l'équation:   à ,  puis, sélectionnez la variable:   à 

Symbole
Équation
Résolu
Traduit

Calculs

Symbole
Équation
Résolu
Traduit

 Variable   Donnée   Calculer   Cible :   Équation   À utiliser



Équations

L'expansion adiabatique est d crite l'aide des variables le indice adiabatique ($\kappa$), a température à l'état 4 ($T_4$), a température à l'état 3 ($T_3$), le volume étendu ($V_1$) et le volume compressé ($V_2$) travers la relation

equation=11159

Tandis que la compression adiabatique est repr sent e par a température à l'état 1 ($T_1$) et a température à l'état 2 ($T_2$) travers la relation

equation=11160

En soustrayant la deuxi me quation de la premi re, nous obtenons

$(T_4 - T_1)V_1^{\kappa-1} = (T_3 - T_2)V_2^{\kappa-1}$



Ce qui nous conduit la relation

$\left(\displaystyle\frac{V_1}{V_2}\right)^{\kappa-1} = \displaystyle\frac{T_3 - T_2}{T_4 - T_1}$



Et cela nous permet de d finir le facteur de compressibilité Otto ($r$) de la mani re suivante :

equation

A efficacité ($\eta$), en fonction de a température à l'état 1 ($T_1$), a température à l'état 2 ($T_2$), a température à l'état 3 ($T_3$) et a température à l'état 4 ($T_4$), est calcul l'aide de l' quation suivante :

equation=11161

Dans le cas de l'expansion adiabatique, elle est d crite l'aide de le indice adiabatique ($\kappa$), le volume étendu ($V_1$) et le volume compressé ($V_2$) avec la relation suivante :

equation=11159

Et la compression adiabatique est repr sent e par la relation suivante :

equation=11160

Si nous soustrayons la deuxi me quation de la premi re, nous obtenons :

$(T_4 - T_1)V_1^{\kappa-1} = (T_3 - T_2)V_2^{\kappa-1}$



Ce qui nous conduit la relation :

$\left(\displaystyle\frac{V_1}{V_2}\right)^{\kappa-1} = \displaystyle\frac{T_3 - T_2}{T_4 - T_1}$



Cela nous conduit la d finition de le facteur de compressibilité Otto ($r$) avec l' quation suivante :

equation=11162

Avec tous ces composants, l'efficacit d'un processus utilisant le cycle Otto peut tre calcul e comme suit :

equation.


Exemples

Le moteur Otto fonctionne selon deux cycles : le cycle Otto proprement dit, qui comprend les phases suivantes :

• Phase 1 2 : Compression adiabatique
• Phase 2 3 : Chauffage
• Phase 3 4 : Expansion adiabatique
• Phase 4 1 : Refroidissement

De plus, il poss de un cycle pour vider les gaz br l s et les remplir d'un nouveau m lange.

image

Pour cette raison, il est appel un moteur deux temps. La phase de vidange et de remplissage peut tre r alis e l'aide d'une masse de compensation ou par le biais d'un second cylindre qui fonctionne en d phasage.

L'efficacit a efficacité ($\eta$) du moteur peut tre estim e en utilisant le facteur de compressibilité Otto ($r$) et le indice adiabatique ($\kappa$) avec l' quation suivante :

equation=11163

A efficacité ($\eta$) est finalement une fonction de le volume étendu ($V_1$) et le volume compressé ($V_2$), et en particulier, de le facteur de compressibilité Otto ($r$) :

kyon

A efficacité ($\eta$) peut tre calcul partir de le facteur de compressibilité Otto ($r$) et le indice adiabatique ($\kappa$) dans le cas du cycle d'Otto en utilisantxa0:

kyon


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