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/ NetNews Usenet Archive 1992 #23 / NN_1992_23.iso / spool / rec / autos / tech / 13927 < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1992-10-12  |  1.8 KB
  1. From: pauls@hpnmdla.sr.hp.com (Paul Stafford)
  2. Date: Mon, 12 Oct 1992 22:00:59 GMT
  3. Subject: Re: Effects of compression ration increase on HP
  4. Message-ID: <4170088@hpnmdla.sr.hp.com>
  5. Organization: Hewlett-Packard, Santa Rosa, CA
  6. Path: sparky!uunet!charon.amdahl.com!pacbell.com!ames!elroy.jpl.nasa.gov!sdd.hp.com!scd.hp.com!hplextra!hpl-opus!hpnmdla!pauls
  7. Newsgroups: rec.autos.tech
  8. References: <1992Oct12.155559.7928@tc.fluke.COM>
  9. Lines: 40
  10.  
  11.  this is a rusty analysis from my far distant thermo class:
  12.  
  13.   internal combustion engines defy simple analysis, but they can be
  14.   poorly approximated by a carnot gas cycle. 
  15.  
  16.   imagine 4 states, the expansion process is from 2-3,
  17.             the isothermal compression from 3-4
  18.             the isentropic compression from 4-1,
  19.             the the isothermal expansion from 1-2
  20.  
  21.              carnot efficiency is given by 1-T(high)/T(low)
  22.  
  23.              =1-(T3/T2)
  24.   since the working fluid is an ideal gas (our simplifying assumption),
  25.   we have, for the isentropic process
  26.  
  27.    T1/T4 = (V4/V1) ** (k-1)    where V is the volume, k is the specific heat.
  28.  
  29.    now T1 = T2, and T4 = T3, thereforeV4/V1 = V3/V2
  30.  
  31.    if we call CR the compresion ratio = V4/V1
  32.  
  33.     the efficiency is then given by 1- 1/(CR**(k-1))
  34.  
  35.      so the efficiency goes up as the compression ratio
  36.  
  37.       also, we can look at another quatity, the mean effective pressure,
  38.       mep, which is defined as the constant pressure acting on the piston
  39.       for its work stroke that would result in the net work of the cycle.
  40.       it is a measure of the effectiveness of utilyssing the cylinder
  41.       volume.
  42.  
  43.        mep = cycle net work / piston displacement.
  44.  
  45.        from what we've shown before, this can be figured out for the 
  46.        Carnot cycle, mep = Wnet/(V3-V1)
  47.  
  48.        hope this helped.
  49.  
  50.        I'm really an airplane mechanic, don't know much 'bout cars...
  51.