Цикл Ленуара

Цикл Ленуара — термодинамический цикл, описывающий рабочие процессы ряда двигателей внутреннего сгорания, имеющих разную конструкцию и область применения, в том числе:

• исторически первый работающий двигатель внутреннего сгорания (см.Двигатель Ленуара), запатентованый в 1859 г. бельгийским изобретателем Жаном Жозефом Этьеном Ленуаром, в честь которого цикл получил своё название;
• тепловые ракетные двигатели;
• бесклапанные пульсирующие воздушно-реактивные двигатели;
• газотурбинные двигатели внутреннего сгорания, работающие без доступа атмосферного воздуха, на ракетном топливе, (однокомпонентном, например, перекиси водорода, или двухкомпонентном, содержащем горючее и окислитель), например, турбины двигателей торпед, турбонасосных агрегатов ЖРД, и др.
  

Идеальный цикл Ленуара состоит из трёх термодинамических процессов:

p-V диаграмма цикла Ленуара

• 1—2 изохорный нагрев рабочего тела;
• 2—3 изоэнтропийное расширение;
• 3—1 изобарное охлаждение.

Термический коэффициент полезного действия идеального цикла Ленуара можно определить любым из следующих эквивалентных выражений:

• (1)   $\eta=1-k \frac{n-1}{n^k-1}$, где $\,n=\frac{V_3}{V_1}$ — степень расширения, а $\,k$ — показатель адиабаты для рабочего тела. Этой формулой удобно пользоваться для определения КПД поршневого двигателя Ленуара, поскольку параметр $\,n$ легко может быть определён из рассмотрения геометрии и кинематики узла цилиндр-поршень двигателя.
• (2)   $\eta=1-k \frac{\lambda^{1/k}-1}{\lambda-1}$, здесь $\,\lambda=\frac{p_2}{p_1}$ — степень повышения давления. Эта формула чаще всего используется для расчётов КПД реактивных и газотурбинных двигателей, работающих по циклу Ленуара.

См. Также

Двигатель Ленуара