Определить концентрацию загрязнения окружающей среды вредными веществами (СО, СхНу, NОх) во время движения автомобиля на участке подъема (i = 0,11) длиной 1000 м, на расстояниях от дороги 5, 10 15, 20 и 25 м в дневное время. Автомобиль - Автокран внедорожный MAN-FAUN 43.440 8x8. Дорога асфальтированная, коэффициент сопротивления качению 0,02. Скорость автомобиля 50 км/час. Теплотворная способность топлива 11200 ккал/кг, вид топлива - бензин. Интенсивность 100 авт./час. Ветер дует по отношению к дороге под углом 35° со скоростью 2 м/с, солнечная радиация – сильная. Фоновые концентрации составляют: СО – 0,8 г/м3, СхНу – 0,05 мг/м3. Проанализировать, на каком расстоянии от проезжей части возможно обустройство тротуара.
Решение
Определить касательную силу тяги, реализуемую на ведущих колесах автомобиля, Н:
где G – вес автомобиля, Н;
f0 – коэффициент сопротивления качению (характеризует тип и состояние дорожного полотна: для асфальтобетона f0 = 0,015-0,020, для гравийной дороги f0 = 0,040-0,045);
i – уклон на дороге – десятичная дробь (+i на подъеме, -i на спуске);
ωВ – коэффициент сопротивления воздуха:
где k – коэффициент обтекаемости автомобиля (грузовые 0,06-0,07; легковые 0,020-0,035; автобусы 0,025-0,040);
S – лобовая площадь автомобиля, м2 (грузовые 3-5; легковые 1,5-2,8; автобусы 4,5-6,5);
V – скорость движения автомобиля, м/с;
g – ускорение свободного падения, м2/с.
2. Определить расход горючего, л/км:
где ηД – КПД двигателя;
ηТР – КПД трансмиссии (0,85);
Н – удельная теплотворная способность топлива, ккал/кг;
ρ – плотность топлива, кг/л (бензин ρ = 0,740 кг/л, дизельное топлива ρ = 0,875 кг/л);
а – безразмерный коэффициент (а = 0,19);
n – коэффициент, учитывающий режим работы двигателя (на подъеме n = 1,3; на площадке n = 1,2; на спуске n = 1,5);
l – длина участка дороги, м;
FК – касательная сила тяги, реализуемая на ведущих колесах автомобиля, Н.
3
. Определить интенсивность выброса двигателем загрязняющих веществ, г/м.с :
или
где Qn – расход топлива автомобилем, л/км;
NK,Д – интенсивность движения автомобилей с карбюраторными (дизельным) двигателями, Вт/ч;
КК,Д – коэффициент, учитывающий тип двигателя и данный компонент загрязнения (табл. 2);
m – коэффициент, учитывающий среднюю скорость транспортного потока (табл. 3).
Значения коэффициентов КК и КД
Таблица 2
Вид токсичных газов Тип двигателя
Карбюраторный КК Дизельный КД
Оксид углерода 1 0,14
Углеводороды 0,122 0,037
Оксиды азота 0,01 0,015
Значение коэффициента m
Таблица 3
Средняя скорость транспортного потока, км/ч ≤ 20 21-30 31-40 41-50 51-60 61-70 71-80
Значение коэффициента m 0,7 0,6 0,45 0,2 0,1 0,11 0,16
Выброс CO: qj = 0,206·1,075· 100·1·0,2= 0,00443 г/м·с
Выброс СхНу: qj = 0,206·1,075· 100·0,122·0,2= 0,00054 г/м·с
Выброс NO: qj = 0,206·1,075· 100·0,01·0,2= 0,000044 г/м·с
4
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
