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Cycle de diesel,moteur

Posté par
Jean469
21-06-19 à 20:05

Bonsoir, je poste ce sujet car je voudrais être sûr de mes réponses et  qu'on me donne quelques conseils si possible en machine thermique.
Le sujet est le suivant:

On cherche à dimensionner un moteur Diesel à 4 temps.
Le moteur est un 4 cylindres,la puissance de ce moteur doit être de 73.5KW(100ch) à 3600 tours minutes.

Chaque cylindre est considéré comme un système fermé contenant une masse m d'air qui évolue suivant un cycle idéal.
L'air est considéré comme un gaz parfait,(R=8.31J/mol/K) dont les capacités thermiques massiques à pression et volume constants cp et cv seront considérées comme constantes.

On donne:
cp=10^3 J/Kg  et gamma=g=1.4
1->2 isentropique
2-3 isobare
3-4 isentropique
4-1 isochore

Les transformations sont supposées quasi-statiques.
1)Montrer que Wcycle=0.6125 (sensiblement égal à).
2)Calculer T2
3)Q23 fournie par la combustion d'une masse d'air.
4)T4
5)Q41 cédée à l'extérieur.
6)Travail fournie au cours du cycle par unité de masse d'air.
7)Rendement du moteur.
Tau=rapport volumétrique =v1/v2=15, p1=10^5,Tmax=2800(=T3 je pense=.

Voici une partie de mes réponses pour l'instant:
1)W+Q=0=>W+Qc+Qf=0 donc W=-(Qc+Qf)
Qc=Q23=Cp(T3-T2)
Qf=Cv(T1-T4)
Avec T3=Tmax =1300.

Ensuite les formules PV^g=cte et TV^(g-1)=cte  sont bien utiles
surtout pour le 2)
Car T2.V2^(g-1)=T1...=>T2=(V1/V2)^(g-1)=886.25K
3)Q23=413750 Watt

4) Pour trouver T4,je cherche  V1 et V3 avant,V1=nRT1/P1 ,je choisis n=1 mole.
D'ou V1=0.025L.

Ce qui implique V2=0.0016L.
Ensuite,j'oubli comment redémontrer ça,mais on sait que T3/T2=V3/V2.
Donc V3=...==0.002438L
Ensuite T4=T3*(V3/V1)^(g-1) car V4=V1.=512.94K

Posté par
vanoise
re : Cycle de diesel,moteur 21-06-19 à 21:21

Bonjour
Remarque préliminaire  : une application numérique non accompagnée de son unité lorsqu'elle existe est considérée comme fausse un jour de concours ou d'examen.  Et là, dans ton message,  tu as fait très fort à cet égard.
Sinon, je crois qu'il faut raisonner sur une masse m  de gaz puis, une fois déterminée l'expression littérale de Wcycle, calculer m puisque la valeur numérique de Wcycle est connue.
Tu ne poses pas de question précise...

Posté par
Jean469
re : Cycle de diesel,moteur 22-06-19 à 00:13

Bonsoir,oui désolé j'étais assez presser donc j'ai pas tout écrit,et pour le volume il me semble que l'unité c'est le L  et non les mètres cubes.

Ensuite,je voulais savoir quelles formules sont à connaitre ou à retrouver pour les autres cycle moteur.(Stirling ..etc)

Par exemple pour le Diesel,on a toujours T3/T2=V3/V2 (la démonstration j'oubli).
Enfin,certaine de mes réponses sont sans unités mais le raisonnement ne semble pas toujours mauvais.

On a peu de formules pour réfléchir,PV^g,  TV^(g-1)  c'est pas toujours simple.

Mais je vais voir si je peu trouver le m, cependant on a pas de masse molaire ou autre pour le trouver.

Posté par
vanoise
re : Cycle de diesel,moteur 22-06-19 à 15:11

Citation :
Ensuite,je voulais savoir quelles formules sont à connaitre ou à retrouver pour les autres cycle moteur.(Stirling ..etc)

Les expressions des rendements ne sont évidemment pas à retenir ! La physique ne consiste pas à apprendre par cœur des formules  mais à réfléchir et à comprendre !
En revanche, tu dois savoir retrouver les expressions de W et Q pour les principales transformations réversibles : isotherme, isobare, adiabatique...
Par exemple : si P est fixe pour un gaz parfait, la loi des gaz parfaits conduit immédiatement, pour un système fermé, à (V/T) constant ; un peu de réflexion suffit !
Tu n'as toujours pas précisé les unités, en particulier celle de Wcycle. Une absence d'unité, je te l'ai déjà dit, est considérée comme une faute très grave ! Tu sembles prendre cela bien à la légère !

Posté par
Jean469
re : Cycle de diesel,moteur 22-06-19 à 15:27

Wcycle=0.61 kJ (W<0 Pour un cycle moteur) j'ai oublié  ce point important,et oui la physique c'est pas apprendre,je j'ai vu la démonstration de certaine formule,donc je vais comprendre pour retrouver.

Je n'ai pas parler de rendement,car ces formules sont facile à retrouver.
Je vais réfléchir d'avantage,merci pour ton aide,ça ira pour la suite.

Posté par
Jean469
re : Cycle de diesel,moteur 22-06-19 à 15:31

Je précise au passage que dans toutes mes questions "non précises" j'avais demander si quelqu'un sait comment redémontrer que T3/T2=V3/V2 ce qui montre que la démonstration comptait pour moi mais bref..
J'ai trouver la démonstration,je saurai refaire.



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