가스동력사이클의 종류와 특성

목차

1. 서론
2. 가스동력사이클의 개념
3. 공기 표준 사이클
4. 정적(定績)사이클(오토사이클)
5. 정압(定壓)사이클
6. 복합(複合)사이클
7. 밀러 사이클
8. 결론
9. 참고자료

본문내용

서론
가장먼저 가스동력사이클에 대한 개념을 설명한뒤에 가스동력사이클에 대한 종류를 설명하고 결론부분에선 각 사이클을 비교를 하겠다.

가스동력사이클의 개념
가스동력사이클은 작동유체로서 이상기체를 사용하고 각종 상태변화를 하면서 열을 기계적 일로 변환하는 열기관 사이클이다. 우리들 주위에 존재하는 것 중에 자동차로 대표되는 내연기관이나 가스터빈, 용기압축기 등은 흐름의 (渦), 마찰열 등에 의한 손실이 있지만 작동유체로서 사용되고 있는 연소가스, 공기 등은 거의 이상기체로 취급해도 무방하다. 여기서 이들 사이클의 성능을 이해하는 것이 필요하다.

공기 표준 사이클
① 동작유체는 일정한 질량의 공기이며, 이 공기는 이상기체법칙을 만족하고 비열은 온도에 관계없이 일정하다.
② 급열은 실린더 내부에서 연소에 의해 행해지는 것이 아니라 외부의 고온열원으로부터의 열전달에 의해서 이루어지며, 연소생성물의 배출과정(방열과정)은 저온열원으로의 열전달로 가정한다.
③ 압축과 팽창은 단열(등 엔트로피) 과정이며 이때의 단열지수는 서로 같고 또 일정하다.
④ 펌프일은 무시하며 흡, 배기가 진행되는 동안 실린더 내의 압력은 대기압과 평형을 이룬다. 따라서 원칙적으로 흡, 배기과정은 생략된다.
⑤ 사이클의 각 과정은 마찰이 없는 이상적인 과정이며, 운동에너지와 위치에너지는 무시된다.
⑥ 사이클이 진행되는 동안, 동작유체의 분자수 변화나 열해리 현상은 없는 것으로 본다.

이와 같은 가정 하에서 작성된 공기표준사이클은 실제 기관에서는 실현이 불가능한 가상적인 사이클로서 실제 기관에서 행해지는 사이클과는 큰 차이가 있다. 그러므로 공기표준사이클로 기관의 성능이나 사이클을 정확히 파악할 수는 없다. 그러나 열효율, 압력, 온도 등 기관의 성능에 관계되는 각 인자의 영향은 최소한 정성적(定性的)으로 파악할 수 있다. 따라서 사이클 해석의 제 1단계로서 공기표준사이클을 주로 이용한다.

참고 자료

[네이버 지식백과] 공기표준 사이클 [air-standard cycle, Luftbasis-Idealer Prozess] (최신자동차공학시리즈 1 - 자동차가솔린기관(오토기관), 2012. 9. 3., 도서출판 골든벨)