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[경북대학교]기계공학실험 내연기관 실험보고서

과제조무사
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최초 등록일
2023.11.14
최종 저작일
2022.04
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소개글

"[경북대학교]기계공학실험 내연기관 실험보고서"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 이론적 배경
3. 실험 조건
4. 실험 결과
5. 고찰
6. SI기관, CI기관
7. 4행정 흡입 – 압축 – 폭발 – 배기를 Otto cycle 및 Carnot cycle로 간단히 설명. (그래프 포함)
8. 노크 현상의 원인 및 해결방법

참고문헌

본문내용

이번 실험에서는 내연기관 디젤(경유)엔진에서 물에 의한 부하가 있을 때와 없을 때, RPM에 따라 토크, 제동마력, 공연비, 연료 소비율 등의 변화에 대해 알아보았다.
물을 넣지 않은 무 부하 상태에서는 저항이 없기 때문에 엔진이 더 빠르게 작동하여 RPM이 높게 나타났고 물을 넣어 부하가 가해진 상태에서는 엔진의 실린더가 물의 저항에 의해 무 부하 상태보다 느리게 작동하여 RPM이 낮은 것을 확인할 수 있었다.
먼저, 토크 – RPM 그래프에서 RPM이 높을 때보다 RPM이 낮을 때 토크가 더 높은 양상을 보이는 것을 확인할 수 있다. 제동마력 (P_B=2πN/60×T)에서 동일한 동력에서 RPM과 토크가 반비례하는 것을 확인할 수 있다. 하지만 실험결과를 계산할 때 주어진 회전수와 토크를 통해 제동마력을 계산한 값이 동일한 동력이 아니기 때문에 실험결과를 통해서는 RPM과 토크가 반비례 관계에 있다는 것을 결론지을 수 없다. 만약, 동일한 동력이라면 반비례 관계라고 할 수 있다. 토크는 T=r×F로 토크(T)가 커지면 힘(F)도 증가하는 것을 알 수 있다. 따라서 토크가 크면 엔진이 큰 힘을 낸다는 뜻이며, 물을 주입하게 되면 물의 저항을 이겨내기 위해 엔진이 더 큰 힘을 내야한다. 그러므로 물을 넣었을 때가 물이 없을 때보다 토크가 더 큰 값을 가지게 된다.
제동마력 – RPM 그래프에서 RPM이 증가하여 엔진의 작동속도가 높아짐에 따라 제동마력이 높아지는 비례관계에 있는 것을 확인할 수 있다. 토크는 물에 의한 부하가 있어서 RPM이 낮을 때 더 높다. (P_B=2πN/60×T)에서 부하가 없을 때 토크가 더 낮음에도 불구하고 RPM이 더 높기 때문에, 부하가 있을 때보다 제동마력이 더 높게 계산되었다. 따라서 변속 없이 RPM이 계속 증가한다면, 제동마력은 높아질 것으로 추측되며, 이러한 토크와 RPM, 제동마력의 관계에 의해 자동차 제원표의 최고 토크와 최고 출력이 나오는 RPM이 정해질 것이라 추측할 수 있다.

참고 자료

https://m.blog.naver.com/navalarchi79/221319282970
https://www.motoya.co.kr/news/articleView.html?idxno=11799
https://m.cafe.daum.net/scantools/H4IH/13?listURI=%2Fscantools%2FH4IH
https://m.blog.naver.com/PostView.naver?isHttpsRedirect=true&blogId=kt9411&logNo=150166738103
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