Tõenäoliselt tasub sisepõlemismootorite heitgaasisüsteemidest üldiselt üksikasjalikumalt rääkida, et õppida sel viisil mitte lihtsalt mõistetaval alal "kärbseid kotlettidest" eraldama. See pole lihtne summuti füüsiliste protsesside seisukohast pärast seda, kui mootor on järgmise töötsükli juba lõpetanud ja näib, et on oma töö teinud.
Järgmisena keskendume mudelile kahetaktilised mootorid, kuid kõik põhjendused kehtivad neljataktiliste mootorite ja "mittemudelite" kuupmeetri mootorite kohta.
Tuletan meelde, et mitte iga heitgaas sisepõlemismootori tee, isegi resonantsahelas, võib suurendada mootori võimsust või pöördemomenti, samuti vähendada selle mürataset. Üldiselt on need kaks teineteist välistavat nõuet ja heitgaasisüsteemi projekteerija ülesanne on tavaliselt leida kompromiss sisepõlemismootori müra ja selle võimsuse vahel teatud töörežiimis.
See on tingitud mitmest tegurist. Mõelgem "ideaalsele" mootorile, mille sõlmede libisevast hõõrdumisest tingitud energiakadu on null. Samuti ei võta me arvesse veerelaagrite kadusid ja kadusid, mis on vältimatud gaaside dünaamiliste protsesside (imemine ja puhumine) ajal. Selle tulemusel kulutatakse kogu kütusesegu põlemisel vabanev energia:
1) mudeli liigutaja kasulik töö (propeller, ratas jne. Nende üksuste efektiivsust me ei arvesta, see on eraldi teema).
2) kahjud, mis tekivad protsessi teises tsüklilises faasis ICE operatsioon- heitgaas.
Heitgaasikahju tasub kaaluda üksikasjalikumalt. Lubage mul rõhutada, et me ei räägi "töökäigu" tsüklist (leppisime kokku, et mootor "enda sees" on ideaalne), vaid kadudest, mis tulenevad kütusesegu põlemisproduktide "surumisest" mootorist atmosfääri. Neid määrab peamiselt väljalasketrakti enda dünaamiline takistus - kõik, mis on mootori karteri külge kinnitatud. "Summuti" sisselaskeavast väljalaskeava juurde. Loodetavasti ei ole vaja kedagi veenda, et mida väiksem on kanalite takistus, mille kaudu gaasid mootorist "väljuvad", seda vähem tuleb sellele jõupingutusi teha ja seda kiiremini "gaaside eraldamine" kulub. koht.
Ilmselgelt on müra tekitamise protsessis peamine ICE väljalaskefaas (unustage müra, mis tekib kütuse sisselaskmisel ja põlemisel silindris, samuti mehhanismi toimimisest tulenev mehaaniline müra). ideaalsel ICE -l lihtsalt ei saa olla mehaanilist müra). On loogiline eeldada, et selle lähendamise korral määrab sisepõlemismootori üldise efektiivsuse kasuliku töö ja heitgaasikao suhe. Seega suurendab heitgaasikao vähendamine mootori efektiivsust.
Kuhu kulub heitgaasienergia? Loomulikult muundatakse see akustilisteks vibratsioonideks. keskkonda(atmosfäär), s.t. müra sisse (loomulikult on ümbritseva ruumi küte, kuid sellest vaikime praegu). Selle müra tekkimise koht on mootori väljalaskeakna lõige, kus toimub heitgaaside järsk paisumine, mis käivitab akustilised lained. Selle protsessi füüsika on väga lihtne: heitgaasiakna avamise hetkel väikeses silindris on suur osa kütuse põlemisproduktide kokkusurutud gaasilisi jääke, mis paisuvad ümbritsevasse ruumi sisenedes kiiresti ja järsult. tekib gaasidünaamiline šokk, mis kutsub esile hilisemaid summutavaid akustilisi vibratsioone õhus (mõelge šampanjapudeli korgimisel popile). Selle puuvilla vähendamiseks piisab silindrist (pudelist) surugaaside väljavoolu aja pikendamisest, piirates väljalaskeakna sektsiooni (korgi sujuv avamine). Kuid see müra vähendamise meetod ei ole vastuvõetav päris mootor, milles, nagu me teame, sõltub võimsus otseselt pööretest, seega - kõigi käimasolevate protsesside kiirusest.
Heitgaaside müra saate vähendada ka muul viisil: ärge piirake väljalaskeakna läbilõikepinda ja aegumisaega väljaheite gaasid, vaid piirata nende laienemise kiirust juba atmosfääris. Ja selline meetod leiti.
Veel eelmise sajandi 30ndatel hakati sportmootorrattaid ja autosid varustama omamoodi kitsenevatega väljalasketorud väikese avanemisnurgaga. Neid summuteid nimetatakse "megafonideks". Need vähendasid veidi sisepõlemismootori heitgaasimüra ja mõnel juhul lubasid ka pisut suurendada mootori võimsust, parandades gaasikolonni inertsuse tõttu silindri puhastamist heitgaaside jääkidest. koonilise väljalasketoru sees.
Arvutused ja praktilised katsed on näidanud, et megafoni optimaalne avanemisnurk on 12-15 kraadi lähedal. Põhimõtteliselt, kui teete sellise avanemisnurgaga megapika pikkusega megafoni, summutab see üsna tõhusalt mootorimüra peaaegu ilma selle võimsust vähendamata, kuid praktikas ei ole sellised kujundused teostatavad ilmsete disainivigade ja piirangud.
Teine võimalus ICE müra vähendamiseks on vähendada heitgaaside pulseerimist väljalaskesüsteemi väljalaskeavas. Sel eesmärgil ei juhita heitgaasi otse atmosfääri, vaid piisava mahuga vaheseadmesse (ideaaljuhul vähemalt 20 korda silindri töömahust), millele järgneb gaaside eraldumine suhteliselt väikese augu kaudu. mille pindala võib olla mitu korda väiksem kui väljalaskeakna pindala. Sellised süsteemid siluvad gaasisegu liikumise pulseerivat iseloomu mootorist väljumisel, muutes selle summuti väljumisel peaaegu ühtlaselt progresseeruvaks.
Tuletan meelde, et praegu räägime summutussüsteemidest, mis ei suurenda gaaside dünaamilist vastupidavust heitgaasidele. Seetõttu ei puuduta ma igasuguseid trikke, nagu segamiskambris olevad metallvõred, perforeeritud vaheseinad ja torud, mis muidugi aitavad vähendada mootorimüra, kuid selle võimsuse arvelt.
Järgmine samm summutite väljatöötamisel olid süsteemid, mis koosnesid ülalkirjeldatud mürasummutusmeetodite erinevatest kombinatsioonidest. Ütlen kohe, et enamasti on need ideaalist kaugel, tk. ühel või teisel määral suurendavad heitgaaside gaasidünaamilist takistust, mis kindlasti viib propellerile edastatava mootori võimsuse vähenemiseni.
//
Leht: (1)
2 3 4 ... 6 "
UDC 621.436
AUTOMOTOOTORITE SISSE- JA VÄLJAKUTSESÜSTEEMIDE AERODÜNAAMILISE TAKISUSE MÕJU GAASIVAHETUSE PROTSESSIDELE
L.V. Plotnikov, B.P. Zhilkin, Yu.M. Brodov, N.I. Grigorjev
Töös esitatakse sisselaske- ja väljalaskesüsteemide aerodünaamilise takistuse mõju eksperimentaalse uuringu tulemused. kolbmootorid gaasivahetusprotsesside kohta. Katsed viidi läbi ühe silindriga sisepõlemismootori täismõõdus mudelitel. Kirjeldatakse seadistusi ja eksperimentaalseid tehnikaid. Esitatakse mootori gaasi-õhu radade voolu hetkekiiruse ja rõhu muutuse sõltuvused väntvõlli pöördenurgast. Andmed, mis on saadud erineva tarbimise korral ja väljalaskesüsteemid ja väntvõlli erinevad pöörlemiskiirused. Saadud andmete põhjal tehti järeldused mootori gaasivahetusprotsesside dünaamiliste omaduste kohta erinevad tingimused... On näidatud, et mürasummuti kasutamine silub voolu pulsatsioone ja muudab vooluomadusi.
Märksõnad: kolbmootor, gaasivahetusprotsessid, protsessi dünaamika, voolukiirus ja rõhu pulsatsioonid, mürasummuti.
Sissejuhatus
Kolbmootorite sisselaske- ja väljalaskesüsteemidele sisepõlemine esitatakse mitmeid nõudeid, mille hulgas peamised on aerodünaamilise müra maksimaalne vähendamine ja minimaalne aerodünaamiline takistus. Mõlemad näitajad määratakse kindlaks filtrielemendi, sisselaske- ja väljalaskesummutite, katalüüsmuundurite konstruktsiooni, rõhu (kompressor ja / või turbolaadur) olemasolu, samuti sisselaske- ja väljalasketorustike ning voolu olemus neis. Samal ajal puuduvad praktiliselt andmed sisselaske- ja väljalaskesüsteemide täiendavate elementide (filtrid, summutid, turbolaadurid) mõju kohta nendes voolu gaasi dünaamikale.
Käesolevas artiklis esitatakse uuringu tulemused, mis käsitlevad sisselaske- ja väljalaskesüsteemide aerodünaamilise takistuse mõju gaasivahetusprotsessidele seoses kolbmootoriga mõõtmetega 8,2 / 7,1.
Eksperimentaalne seadistus
ja andmete kogumise süsteem
Uuringud gaas-õhk-süsteemide aerodünaamilise takistuse mõju kohta kolb-sisepõlemismootorite gaasivahetusprotsessidele viidi läbi täisskaalaga ühe silindriga 8.2 / 7.1 mootori pöörlemismudelil asünkroonne mootor, mille väntvõlli pöörlemissagedust reguleeriti vahemikus n = 600-3000 min1 täpsusega ± 0,1%. Eksperimentaalset seadistust on üksikasjalikumalt kirjeldatud artiklis.
Joonisel fig. 1 ja 2 näitavad konfiguratsioone ja geomeetrilised mõõtmed eksperimentaalse seadistuse sisse- ja väljalaskeavad, samuti hetkeliste mõõtmiste andurite paigalduskohad
väärtused keskmine kiirus ja õhuvoolu rõhk.
Voolu (staatiline) rõhu hetkväärtuste mõõtmiseks kanalis px kasutati WIKA rõhuandurit £ -10, mille kiirus on alla 1 ms. Rõhu mõõtmise maksimaalne suhteline ruutkeskmine viga oli ± 0,25%.
Kanali ristlõike hetkelise keskmise õhuvoolu kiiruse wх määramiseks kasutati originaalse konstruktsiooniga konstantse temperatuuriga kuumtraadist anemomeetreid, mille tundlik element oli nikroomkeere läbimõõduga 5 μm ja pikkusega 5 mm. Maksimaalne suhteline ruutkeskmine viga kiiruse wх mõõtmisel oli ± 2,9%.
Väntvõlli pöörlemiskiirust mõõdeti tahhomeetri loenduri abil, mis koosnes hammasrattast väntvõll ja induktiivne andur. Andur genereeris pingeimpulsi sagedusega, mis on proportsionaalne võlli pöörlemiskiirusega. Nende impulsside põhjal registreeriti pöörlemissagedus, väntvõlli asend (nurk φ) ja hetk, mil kolb läbis TDC ja BDC.
Kõigi andurite signaalid suunati analoog-digitaalmuundurisse ja edastati personaalarvutisse edasiseks töötlemiseks.
Enne katseid viidi läbi mõõtesüsteemi kui terviku staatiline ja dünaamiline kalibreerimine, mis näitas kiirust, mis on vajalik kolbmootorite sisselaske- ja väljalaskesüsteemide gaasidünaamiliste protsesside dünaamika uurimiseks. Katsete kogu ruutviga gaasi-õhu aerodünaamilise takistuse mõju kohta ICE süsteemid gaasivahetusprotsessidel oli ± 3,4%.
Riis. 1. Katseseadme sisselasketrakti konfiguratsioon ja geomeetrilised mõõtmed: 1 - silindripea; 2 - sisselasketoru; 3 - mõõtetoru; 4 - kuumjuhtmete anemomeetri andurid õhuvoolu kiiruse mõõtmiseks; 5 - rõhuandurid
Riis. 2. Katseseadme väljalasketrakti konfiguratsioon ja geomeetrilised mõõtmed: 1 - silindripea; 2 - tööpiirkond - väljalasketoru; 3 - rõhuandurid; 4 - kuumjuhtmete anemomeetri andurid
Täiendavate elementide mõju sisselaske- ja väljalaskeprotsesside gaasi dünaamikale uuriti süsteemide erinevate takistustegurite juures. Takistused loodi erinevate sisse- ja väljalaskefiltrite abil. Niisiis kasutati ühena tavalist auto õhufiltrit takistusteguriga 7,5. Teine filtrielement oli kangafilter, mille takistuskoefitsient oli 32. Takistustegur määrati katseliselt staatilise puhumise abil laboratoorsetes tingimustes. Uuringud viidi läbi ka ilma filtriteta.
Aerodünaamilise takistuse mõju sisselaskeprotsessile
Joonisel fig. 3 ja 4 näitavad õhuvoolu kiiruse ja rõhu рх sõltuvusi sisselaskekanalis.
le väntvõlli pöördenurgast ф erinevatel kiirustel ja erinevate sisselaskefiltrite kasutamisel.
Leiti, et mõlemal juhul (summutiga ja ilma summuta) on rõhu ja õhuvoolu kiiruse pulsatsioonid kõige tugevamad väntvõlli kõrgel pöörlemissagedusel. Sel juhul summutiga sisselaskekanalis väärtused maksimaalne kiirusõhuvool on ootuspäraselt väiksem kui ilma selleta kanalis. Enamik
m> x, m / s 100
Avastus 1 III 1 1 III 7 1 £ * ^ 3 111 o
EGptskogo ventiil 1 111 II tüüp. [Kaas. ... 3
§ R * ■ -1 * £ l R- k
// 11 “Ы’ \ 11 I III 1
540 (r.graE.p.c.i. 720 VMT NMT
1 1 -gbptskogo- avamine! klapp A l 1 D 1 1 1 Suletud ^
1 dh \. bptsknoeo ventiil "X 1 1
| | A J __ 1 \ __ MJ \ y T -1 1 \ K / \ 1 ^ V / \ / \ "G) y /. \ / L / L" Pch -o 1 \ __ V / -
1 1 1 1 1 1 1 | 1 1 ■ ■ 1 1
540 (r.graO.p.k. L. 720 VMT nmt
Riis. 3. Õhukiiruse wх sõltuvus sisselaskekanalis väntvõlli pöörlemisnurgast φ väntvõlli ja erinevate filtrielementide erinevatel pöörlemiskiirustel: a - n = 1500 min -1; b - 3000 min -1. 1 - ilma filtrita; 2 - tavaline õhufilter; 3 - kangafilter
Riis. 4. Surve px sõltuvus sisselaskekanalis väntvõlli pöörlemisnurgast φ väntvõlli ja erinevate filtrielementide erinevatel pöörlemiskiirustel: a - n = 1500 min -1; b - 3000 min -1. 1 - ilma filtrita; 2 - tavaline õhufilter; 3 - kangafilter
see avaldus selgelt väntvõlli suurtel kiirustel.
Pärast sisselaskeklapi sulgemist ei muutu rõhk ja õhuvool kanalis kõikides tingimustes nulliks, kuid täheldatakse mõningaid kõikumisi (vt joonised 3 ja 4), mis on tüüpiline ka heitgaasiprotsessile (vt allpool). Sellisel juhul vähendab sisselaske summuti paigaldamine rõhu pulsatsioone ja õhuvoolu kiirust kõikides tingimustes nii sisselaskeprotsessi ajal kui ka pärast sisselaskeklapi sulgemist.
Aerodünaamika mõju
vastupidavus vabanemisprotsessile
Joonisel fig. 5 ja 6 näitavad õhuvoolu kiiruse wx ja rõhu px sõltuvust heitgaasikanalis väntvõlli φ pöördenurgast selle erinevatel pöörlemiskiirustel ja erinevate heitgaasifiltrite kasutamisel.
Uuringud viidi läbi väntvõlli erinevate kiiruste (600 kuni 3000 min
Leiti, et mõlemal juhul (summutiga ja ilma) olid õhuvoolu kiiruse pulsatsioonid kõige tugevamad väntvõlli madalatel pöörlemissagedustel. Samal ajal jäävad summutiga väljalaskekanalisse maksimaalse õhuvoolu väärtused
umbes sama mis ilma selleta. Pärast sulgemist väljalaskeklappõhuvoolu kiirus kanalis kõigis tingimustes ei muutu nulliks, kuid täheldatakse mõningaid kiiruse kõikumisi (vt joonis 5), mis on tüüpiline ka sisselaskeprotsessile (vt eespool). Samal ajal põhjustab summuti paigaldamine väljalaskeavale märkimisväärselt õhuvoolu kiiruse pulseerimist kõikides tingimustes (eriti pb = 2,0 baari) nii heitgaasiprotsessi ajal kui ka pärast väljalaskeklapi sulgemist.
Tuleb märkida aerodünaamilise takistuse vastupidist mõju sisepõlemismootori sisselaskmisprotsessi omadustele, kus kasutamisel õhufilter pulseerivat toimet sisselaske ajal ja pärast sisselaskeklapi sulgemist, kuid need lagunesid selgelt kiiremini kui ilma selleta. Samal ajal tõi filtri olemasolu sisselaskesüsteemis kaasa maksimaalse õhuvoolu kiiruse vähenemise ja protsessi dünaamika nõrgenemise, mis on hästi kooskõlas varem saadud töö tulemustega.
Heitgaasisüsteemi aerodünaamilise takistuse suurenemine toob kaasa mõningase tõusu maksimaalsed rõhud vabastamise protsessis, samuti piikide nihutamine TDC -st kaugemale. Samal ajal võib märkida, et väljalaskesummuti paigaldamine viib õhuvoolu rõhu pulsatsioonide vähenemiseni kõikides tingimustes nii väljalaskeprotsessi ajal kui ka pärast väljalaskeklapi sulgemist.
s. m / s 118 100 46 16
1 1 tuba Т "ААі к т 1 MpTsskiy klapi sulgemine
Pangakonto avamine |<лапана ^ 1 1 А ікТКГ- ~/М" ^ 1
"" "i | y i \ / ~ ^
540 (p, sarvkiir, p.i. 720 NMT VMT
Riis. 5. Õhukiiruse wх sõltuvus heitgaasikanalis väntvõlli φ pöördenurgast φ väntvõlli ja erinevate filtrielementide erinevatel pöörlemiskiirustel: a - n = 1500 min -1; b - 3000 min -1. 1 - ilma filtrita; 2 - tavaline õhufilter; 3 - kangafilter
Px. 5PR 0,150
1 1 1 1 1 1 1 1 1 II 1 1 1 II 1 1 l "A 11 1 1 / \ 1." ja II 1 1
Avamine | Yyptskiy 1 іklapan L7 1 h і _ / 7 / ", G s 1 \ H
h- "1 1 1 1 1 і 1 L L _l / і і h / 1 1
540 (b, kirst, p.c. 6.720
Riis. 6. Rõhu px sõltuvus heitgaasikanalis väntvõlli pöörlemisnurgast φ väntvõlli ja erinevate filtrielementide erinevatel pöörlemiskiirustel: a - n = 1500 min -1; b - 3000 min -1. 1 - ilma filtrita; 2 - tavaline õhufilter; 3 - kangafilter
Tuginedes ühe tsükli voolukiiruse muutuse sõltuvuste töötlemisele, arvutati summuti paigutamisel väljalaskekanali läbiva mahulise õhuvoolu Q suhteline muutus. Leiti, et väljalaskeava madalate ülerõhkude (0,1 MPa) korral on summutiga heitgaasisüsteemis voolukiirus Q väiksem kui ilma selleta. Veelgi enam, kui väntvõlli pöörlemiskiirusel 600 min-1 oli see erinevus ligikaudu 1,5% (mis jääb vea piiresse), siis n = 3000 min4 korral saavutas see erinevus 23%. On näidatud, et suure ülerõhu korral, mis võrdub 0,2 MPa, täheldati vastupidist tendentsi. Mahuline õhuvool summutiga läbi väljalaskekanali oli suurem kui ilma selleta süsteemis. Samal ajal oli väntvõlli väikese pöörlemiskiiruse korral see ülejääk 20%ja n = 3000 min1 korral ainult 5%. Autorite sõnul on see efekt seletatav heitgaasisüsteemi õhuvoolu kiiruse pulsatsioonide mõningase silumisega mürasummuti juuresolekul.
Järeldus
Uuring näitas, et kolb -sisepõlemismootori sisselaskeprotsessi mõjutab oluliselt sisselasketrakti aerodünaamiline takistus:
Filtrielemendi takistuse suurenemine silub täitmisprotsessi dünaamikat, kuid samal ajal vähendab õhuvoolu kiirust, mis vastavalt vähendab täiteastet;
Filtri mõju suureneb väntvõlli kiiruse suurenemisega;
Filtri takistuse koefitsiendi läviväärtus (ligikaudu 50–55) määrati, pärast seda ei mõjuta selle väärtus voolukiirust.
Samal ajal näidati, et heitgaasisüsteemi aerodünaamiline takistus mõjutab oluliselt ka heitgaasiprotsessi gaasidünaamilisi ja vooluomadusi:
Kolvisisese sisepõlemismootori heitgaasisüsteemi hüdraulilise takistuse suurenemine toob kaasa õhuvoolu kiiruse suurenemise heitgaasikanalis;
Summutiga süsteemi väljalaskeava madalate ülerõhkude korral täheldatakse mahulise voolu vähenemist läbi heitgaasikanali, kõrgel pf aga vastupidi, see suureneb võrreldes summutita heitgaasisüsteemiga.
Seega saab saadud tulemusi kasutada inseneripraktikas, et optimaalselt valida sisselaske- ja väljalaske mürasummutite omadused, millel võib olla positiivne mõju.
märkimisväärne mõju silindrite täitmisele värske laenguga (täitmisaste) ja mootori silindri heitgaasidest puhastamise kvaliteedile (jääkgaaside suhe) kolvipõlemismootorite teatud töörežiimidel.
Kirjandus
1. Draganov, B.Kh. Sisepõlemismootorite sisse- ja väljalaskekanalite projekteerimine / B.Kh. Draganov, M.G. Kruglov, V.S. Obukhova. - Kiiev: Vischa kool. Peakirjastus, 1987.-175 lk.
2. Sisepõlemismootorid. 3 köites. Raamat. 1: Tööprotsesside teooria: õpik. / V.N. Lu-kanin, K.A. Morozov, A.S. Khachiyan ja teised; toim. V.N. Lukanin. - M: Kõrgem. shk., 1995.- 368 lk.
3. Sharoglazov, B.A. Sisepõlemismootorid: teooria, modelleerimine ja protsesside arvutamine: õpik. kursusel "Tööprotsesside teooria ja protsesside modelleerimine sisepõlemismootorites" / B.A. Sharoglazov, M.F. Farafontov, V.V. Klementjev; toim. austatud aktiivne Vene Föderatsiooni teadus B.A. Sharoglazova. - Tšeljabinsk: SUSU, 2010.-382 lk.
4. Kaasaegsed lähenemisviisid sõiduautode ja väikeautode diiselmootorite loomisele
Zovikov / A.D. Blinov, P.A. Golubev, Yu.E. Dragan ja teised; toim. V. S. Paponov ja A. M. Mineeva. - M.: Uurimiskeskus "Insener", 2000. - 332 lk.
5. Kolb-sisepõlemismootori sisselaskesüsteemi gaasidünaamiliste protsesside eksperimentaalne uurimine. Zhilkin, L.V. Plotnikov, S.A. Korzh, I.D. Larionov // Dvigatelestroyeniye. - 2009. - nr 1. - S. 24-27.
6. Kolb -sisepõlemismootorite heitgaasiprotsessi gaaside dünaamika muutumise kohta summuti paigaldamisel. Plotnikov, B.P. Žilkin, A.V. Krestovskikh, D.L. Padalyak // Sõjateaduste Akadeemia bülletään. -2011. - nr 2. - S. 267-270.
7. Pat. 81338 RU, IPC G01 P5 / 12. Püsiva temperatuuri termomeeter / S.N. Plokhov, L.V. Plotnikov, B.P. Žilkin. - nr 2008135775/22; rakendus. 09/03/2008; publ. 10.03.2009, Bul. Nr 7.
Resonantsete väljalasketorude kasutamine kõikide klasside mootorimudelitel võib oluliselt parandada võistluste sportlikke tulemusi. Kuid torude geomeetrilised parameetrid määratakse reeglina katse-eksituse meetodil, kuna siiani puudub selge arusaam ja selge tõlgendus nendes gaasidünaamilistes seadmetes toimuvatest protsessidest. Ja vähestes teabeallikates selle teema kohta tehakse vastuolulisi järeldusi, millel on meelevaldne tõlgendus.
Häälestatud väljalasketorude protsesside üksikasjalikuks uurimiseks loodi spetsiaalne paigaldus. See koosneb stendist mootorite käivitamiseks, mootoritoru adapter koos liitmikega staatilise ja dünaamilise rõhu proovide võtmiseks, kaks piesoelektrilist andurit, C1-99 kahekiirguline ostsilloskoop, kaamera, R-15 mootori resonantse väljalasketoru "teleskoop" ja isetehtud toru, millel on mustav pind ja täiendav soojusisolatsioon.
Rõhk heitgaaside torudes määrati järgmiselt: mootor viidi resonantskiirusele (26000 p / min), rõhuvõtutarvikutega ühendatud piesoelektriliste andurite andmed kuvati ostsilloskoobil, pühkimissagedus mis sünkrooniti mootori pöörlemiskiirusega ja ostsillogramm salvestati fotofilmile.
Pärast filmi arendamist kontrastiarendajaga kanti pilt ostsilloskoobi ekraani skaalale jälgimispaberile. R -15 mootorist pärineva toru tulemused on näidatud joonisel 1 ja omatehtud mustamise ja täiendava soojusisolatsiooniga toru puhul - joonisel 2.
Graafikutel:
R dyn - dünaamiline rõhk, P st - staatiline rõhk. OBO - väljalaskeakna avamine, BDC - alumine surnud punkt, ZVO - väljalaskeakna sulgemine.
Kõverate analüüs näitab rõhu jaotust resonantstoru sisselaskeavas väntvõlli pöörlemisfaasi funktsioonina. Dünaamilise rõhu suurenemine alates väljalasketoru 5 mm läbimõõduga väljalasketoru avamisest toimub R-15 puhul kuni ligikaudu 80 °. Ja selle miinimum on maksimaalse puhumise korral vahemikus 50 ° - 60 ° alumisest surnud keskusest. Rõhutõus peegeldunud laines (minimaalsest) heitgaasiakna sulgemise hetkel on umbes 20% maksimaalsest väärtusest P. Heitgaaside peegeldunud laine toimimise viivitus on 80 kuni 90 °. Staatilist rõhku iseloomustab graafiku "platoolt" 22 ° vahemikus tõus kuni 62 ° alates väljalaskeava avamisest, miinimum asub 3 ° kaugusel alumisest surnud keskusest. Ilmselgelt toimuvad sarnase väljalasketoru kasutamise korral puhumisvõnked 3… 20 ° pärast alumist surnud keskust ja mitte mingil juhul 30 ° pärast väljalaskeakna avamist, nagu varem arvati.
DIY toru uurimisandmed erinevad R-15 andmetest. Dünaamilise rõhu tõusuga 65 ° -ni alates väljalaskeava avamisest kaasneb miinimum, mis asub 66 ° pärast alumist surnud keskust. Sellisel juhul on peegeldunud laine rõhu tõus miinimumist umbes 23%. Heitgaaside toimimise viivitus on väiksem, mis on tõenäoliselt seotud temperatuuri tõusuga soojusisolatsiooniga süsteemis, ja on umbes 54 °. Lõhkumise erinevusi täheldatakse 10 ° pärast alumist surnud keskust.
Graafikuid võrreldes on näha, et staatiline rõhk soojusisolatsiooniga torus on väljalaskeakna sulgemise hetkel väiksem kui R-15 puhul. Kuid dünaamilise rõhu maksimaalne peegelduslaine on pärast heitgaasi akna sulgemist 54 ° ja R-15-s nihutatakse seda maksimumi lausa 90 “võrra! Erinevused on seotud väljalasketorude läbimõõtude erinevusega: R -15 puhul, nagu juba märgitud, on läbimõõt 5 mm ja soojusisolatsiooniga - 6,5 mm. Lisaks on toru R-15 täiuslikuma geomeetria tõttu sellel suurem staatilise rõhu taastumistegur.
Resonantse väljalasketoru efektiivsus sõltub suuresti toru enda geomeetrilistest parameetritest, mootori väljalasketoru sektsioonist, temperatuurist ja ventiili ajastusest.
Vastupidiste deflektorite kasutamine ja resonantse väljalasketoru temperatuurirežiimi valik võimaldab peegeldunud heitgaasilaine maksimaalset rõhku nihutada heitgaasiakna sulgemise hetkeni ja tõsta seega järsult selle tegevuse tõhusust.
1Selles artiklis käsitletakse resonaatori mõju hindamist mootori täitmisele. Näitena pakutakse välja resonaator - mahuga võrdne mootori silindri mahuga. Sisselasketrakti geomeetria koos resonaatoriga imporditi FlowVisioni tarkvarasse. Matemaatiline modelleerimine viidi läbi, võttes arvesse liikuva gaasi kõiki omadusi. Sissevoolusüsteemi läbiva voolu hindamiseks, süsteemi voolukiiruse ja ventiili pilu suhtelise õhurõhu hindamiseks viidi läbi arvutisimulatsioon, mis näitas täiendava paagi kasutamise tõhusust. Klapi pilu läbiva voolu, voolukiiruse, rõhu ja voolutiheduse muutusi hinnati vastuvõtja standard-, moderniseerimis- ja sisselaskesüsteemide puhul. Samal ajal suureneb sissetuleva õhu mass, väheneb voolu kiirus ja suureneb silindrisse siseneva õhu tihedus, mis mõjutab soodsalt sisepõlemismootori väljundnäitajaid.
sisselasketrakt
resonaator
silindri täitmine
matemaatika modelleerimine
moderniseeritud kanal.
1. Zholobov LA, Dydykin AM Sisepõlemismootorite gaasivahetusprotsesside matemaatiline modelleerimine: monograafia. N.N .: NGSKhA, 2007.
2. Dydykin AM, Zholobov LA Sisepõlemismootorite gaasidünaamilised uuringud numbrilise modelleerimise meetoditega // Traktorid ja põllumajandusmasinad. 2008. nr 4. S. 29-31.
3. Pritsker D. M., Turyan V. A. Aeromehaanika. M.: Oborongiz, 1960.
4. Khailov, MA, Sisepõlemismootori imitoru rõhukõikumiste arvutusvõrrand, Tr. CIAM. 1984. nr 152. lk64.
5. Sonkin, VI, Klapipilu läbiva õhuvoolu uurimine, Tr. USA. 1974. väljaanne 149. S.21-38.
6. Samarskiy AA, Popov Yu. P. Erinevusmeetodid gaasi dünaamika probleemide lahendamiseks. Moskva: Nauka, 1980. P.352.
7. Ore BP Rakendatud mittestatsionaarne gaaside dünaamika: õpik. Ufa: Ufa Lennundusinstituut, 1988. Lk.184.
8. Malivanov MV, Khmelev RN Matemaatilise ja tarkvara väljatöötamise kohta sisepõlemismootoriga gaasidünaamiliste protsesside arvutamiseks: IX rahvusvahelise teadusliku ja praktilise konverentsi ettekanded. Vladimir, 2003. S. 213-216.
Mootori pöördemomendi suurus on kiiruse suhtes võrdeline sissetuleva õhumassiga. Bensiinisisese sisepõlemismootori silindri täitmise suurendamine sisselasketrakti moderniseerimisega suurendab sisselaskeava rõhku, parandab segu moodustumist, suurendab mootori tehnilist ja majanduslikku jõudlust ning vähendab heitgaaside toksilisus.
Sisselasketrakti peamised nõuded on tagada minimaalne sisselasketakistus ja põleva segu ühtlane jaotumine mootorisilindrite vahel.
Minimaalse sisselasketakistuse saab saavutada torujuhtmete siseseinte kareduse kõrvaldamisega, samuti voolu suuna järskude muutustega ning tee järsu kitsendamise ja laienemise kõrvaldamisega.
Erinevad survestamisviisid mõjutavad silindri täitmist märkimisväärselt. Lihtsaim võimendusviis on sissetuleva õhu dünaamika kasutamine. Vastuvõtja suur maht tekitab teatud kiiruste vahemikus osaliselt resonantsefekte, mis parandavad täitmist. Siiski on neil dünaamilised puudused, näiteks kõrvalekalded segu koostises, kui koormus muutub kiiresti. Peaaegu täiusliku pöördemomendi voolu tagab sisselaskekollektori ümberlülitamine, kus näiteks sõltuvalt mootori koormusest, kiirusest ja gaasihoovastiku asendist on võimalikud variatsioonid:
Impulssitorude pikkused;
Lülitamine erineva pikkuse või läbimõõduga pulseerimistorude vahel;
- ühe silindri eraldi toru valikuline sulgemine suure hulga nende juuresolekul;
- vastuvõtja helitugevuse muutmine.
Resonantssurve korral on sama välgutamisintervalliga silindrite rühmad ühendatud lühikeste torudega resonantsvastuvõtjatega, mis on ühendatud resonantstorude kaudu atmosfääri või Hölmholtzi resonaatorina toimiva kogumisvastuvõtjaga. See on sfääriline anum, millel on avatud kael. Õhk kurgus on võnkuv mass ja anumas oleva õhu maht mängib elastse elemendi rolli. Loomulikult kehtib selline jaotus ainult ligikaudselt, kuna õõnsuse mõnel osal on inertsiaalne takistus. Kui aga aukude pindala ja õõnsuse ristlõikepinna suhe on piisavalt suur, on selle lähendamise täpsus üsna rahuldav. Põhiosa vibratsioonide kineetilisest energiast koondub resonaatori kurku, kus õhuosakeste vibratsioonikiirusel on suurim väärtus.
Sisselaskeresonaator on paigaldatud drosselklapi ja silindri vahele. See hakkab toimima, kui gaasipedaal on piisavalt suletud, nii et selle hüdrauliline takistus muutub võrreldavaks resonaatorikanali takistusega. Kui kolb liigub alla, siseneb põlev segu mootori silindrisse mitte ainult gaasi all, vaid ka mahutist. Harulduse vähenemisega hakkab resonaator põlevat segu endasse imema. Siia läheb ka osa ja üsna suur osa tagasivõtmisest.
Artiklis analüüsitakse voolu liikumist 4-taktilise bensiinisisese sisepõlemismootori sisselaskekanalis väntvõlli nimikiirusel, kasutades VAZ-2108 mootori näidet väntvõlli kiirusel n = 5600 min-1.
See uurimisprobleem lahendati matemaatiliselt gaashüdrauliliste protsesside modelleerimiseks mõeldud tarkvarapaketi abil. Modelleerimine viidi läbi FlowVision tarkvarapaketi abil. Sel eesmärgil saadi ja imporditi geomeetria (geomeetria viitab mootori sisemistele mahtudele - sisselaske- ja väljalasketorud, silindri kolvimaht), kasutades erinevaid standardseid failivorminguid. See võimaldab teil arvutusdomeeni loomiseks kasutada CAD SolidWorksi.
Arvutusala all mõeldakse mahtu, milles on määratletud matemaatilise mudeli võrrandid, ja ruumala piiri, millel piiritingimused on määratletud, seejärel salvestada saadud geomeetria vormingus, mida FlowVision toetab ja seda uue disainikohvri loomisel.
Selle ülesande täitmisel kasutati saadud simulatsioonitulemuste täpsuse parandamiseks ASCII -vormingut, binaarset, stl -laienduses StereoLithographyformat tüüpi, mille nurktolerants on 4,0 kraadi ja kõrvalekalle 0,025 meetrit.
Pärast arvutusvaldkonna kolmemõõtmelise mudeli saamist pannakse paika matemaatiline mudel (seaduste kogum gaasi füüsikaliste parameetrite muutmiseks antud ülesande jaoks).
Sel juhul eeldatakse madalate Reynoldsi arvude korral sisuliselt alahelikiirusega gaasivoolu, mida kirjeldab täielikult kokkusurutava gaasi turbulentse voolu mudel, kasutades standardset k-e turbulentsemudelit. Seda matemaatilist mudelit kirjeldab süsteem, mis koosneb seitsmest võrrandist.
(2)
Energiavõrrand (kogu entalpia)
Ideaalse gaasi oleku võrrand:
Turbulentsed komponendid on seotud teiste muutujatega turbulentse viskoossuse väärtuse kaudu, mis arvutatakse vastavalt standardsele turbulentsemudelile k-ε.
Võrrandid k ja ε jaoks
turbulentne viskoossus:
konstandid, parameetrid ja allikad:
(9)
(10)
σk = 1; σε = 1,3; Cμ = 0,09; Ce = 1,44; Сε2 = 1,92
Sisselaskeprotsessi töökeskkond on õhk, mida sel juhul peetakse ideaalseks gaasiks. Parameetrite algväärtused määratakse kogu arvutusvaldkonna jaoks: temperatuur, kontsentratsioon, rõhk ja kiirus. Rõhu ja temperatuuri puhul on esialgsed parameetrid võrdsed võrdlusparameetritega. Kiirus arvutusvaldkonnas X, Y, Z suunas on null. Muutujaid temperatuur ja rõhk FlowVisionis tähistatakse suhteliste väärtustega, mille absoluutväärtused arvutatakse järgmise valemi abil:
fa = f + fref, (11)
kus fa on muutuja absoluutväärtus, f on muutuja arvutatud suhteline väärtus, fref on võrdlusväärtus.
Igale disainipinnale on seatud piiritingimused. Piiritingimusi tuleks mõista kui arvutusgeomeetria pindadele tüüpilisi võrrandeid ja seadusi. Piiritingimused on vajalikud arvutusvaldkonna ja matemaatilise mudeli vahelise koostoime määramiseks. Leht määrab iga pinna jaoks teatud tüüpi piiritingimused. Piirdetingimuste tüüp on seatud sisselaskekanali sisselaskeakendele - tasuta sissepääs. Ülejäänud elemendid - seinapiir, mis ei läbi ja ei edasta konstruktsiooniparameetreid arvutusvaldkonnast kaugemale. Lisaks kõikidele ülaltoodud piiritingimustele on vaja arvestada valitud matemaatilise mudeli liikuvate elementide piiritingimustega.
Liikuvate osade hulka kuuluvad sisse- ja väljalaskeklapid ning kolb. Liikuvate elementide piiridel määratleme piiritingimuste seina tüübi.
Iga liikuva keha jaoks on kehtestatud liikumisseadus. Kolvi kiiruse muutus määratakse valemiga. Ventiili liikumise seaduste määramiseks võeti klapi tõstekõverad läbi 0,50 täpsusega 0,001 mm. Seejärel arvutati klapi liikumise kiirus ja kiirendus. Saadud andmed teisendatakse dünaamilisteks teekideks (aeg - kiirus).
Järgmine modelleerimisprotsessi etapp on arvutusvõrgu loomine. FlowVision kasutab kohalikult adaptiivset arvutusvõrku. Esiteks luuakse esialgne arvutusvõrk ja seejärel täpsustatakse võrgusilma täiustamise kriteeriumid, mille kohaselt FlowVision purustab esialgse võrgusilma rakud soovitud määral. Kohandamine toimub nii kanalite voolutee mahu kui ka silindri seinte osas. Kohandused koos arvutusvõrgu täiendava täiustamisega luuakse maksimaalse võimaliku kiirusega kohtades. Mahu osas lihviti põlemiskambris tasemele 2 ja klapipesades tasemele 5; piki silindri seinu kohandati taset 1. See on vajalik kaudse arvutusmeetodi ajaintegratsiooni sammu suurendamiseks. See on tingitud asjaolust, et ajaetapp on määratletud lahtri suuruse ja selle maksimaalse kiiruse suhtena.
Enne loodud variandi arvutamise alustamist on vaja määrata numbrilise simulatsiooni parameetrid. Samal ajal on arvutamise jätkamise aeg võrdne ICE -operatsiooni ühe täistsükliga - 7200 sc.c., korduste arv ja arvutusvõimaluse andmete salvestamise sagedus. Teatud arvutamisetapid salvestatakse edasiseks töötlemiseks. Arvutamisprotsessi ajaline samm ja valikud on määratud. See ülesanne nõuab ajaetapi määramist - valikumeetodit: kaudset skeemi, mille maksimaalne samm on 5e -004s, selget CFL -i numbrit - 1. See tähendab, et ajaetapi määrab programm ise, olenevalt konvergentsist rõhu võrrandid.
Järeltöötlejas konfigureeritakse ja seatakse meile huvipakkuvate tulemuste visualiseerimise parameetrid. Modelleerimine võimaldab teil pärast põhiarvutuse lõpetamist saada vajalikud visualiseerimiskihid, mis põhinevad teatud sagedusega salvestatud arvutusetappidel. Lisaks võimaldab järeltöötleja edastada uuritava protsessi parameetrite arvväärtused teabefaili kujul arvutustabelite välistele toimetajatele ja saada selliste parameetrite sõltuvus ajast, nagu kiirus, voolukiirus, surve jne.
Joonis 1 näitab vastuvõtja paigaldamist sisepõlemismootori sisselaskeavale. Vastuvõtja maht on võrdne mootori ühe silindri mahuga. Vastuvõtja on paigaldatud võimalikult sisselaskeava lähedale.
|
|
|
Riis. 1. CADSolidWorksi vastuvõtjaga kaasajastatud arvutusala |
Helmholtzi resonaatori loomulik sagedus on:
(12)
kus F on sagedus, Hz; C0 - heli kiirus õhus (340 m / s); S on augu osa, m2; L - toru pikkus, m; V on resonaatori maht, m3.
Meie näites on meil järgmised väärtused:
d = 0,032 m, S = 0,00080384 m2, V = 0,000422267 m3, L = 0,04 m.
Pärast F = 374 Hz arvutamist, mis vastab väntvõlli pöörlemissagedusele n = 5600 min-1.
Pärast arvutamiseks loodud versiooni seadistamist ja numbrilise simulatsiooni parameetrite seadistamist saadi järgmised andmed: voolukiirus, kiirus, tihedus, rõhk, gaasivoolu temperatuur sisepõlemismootori sisselaskekanalis pöördenurga järgi väntvõllist.
Esitatud graafikult (joonis 2) vastavalt voolukiirusele klapipesas on näha, et vastuvõtjaga kaasajastatud kanalil on maksimaalse voolukiiruse karakteristik. Voolukiirus on 200 g / s suurem. Kasvu täheldatakse kogu 60 gp.c juures.
Alates sisselaskeklapi avamisest (348 gpc) hakkab voolukiirus (joonis 3) suurenema 0 -lt 170 m / s -ni (moderniseeritud sisselaskekanalil 210 m / s, vastuvõtjaga -190 m / s) ) intervalliga kuni 440-450 g.p.c. Vastuvõtjaga kanalil on kiiruse väärtus tavalisest umbes 20 m / s suurem, alustades 430-440 g.c.v. Vastuvõtjaga kanali kiiruse numbriline väärtus on sisselaskeklapi avamise ajal palju sujuvam kui moderniseeritud sisselaskekanalil. Lisaks täheldatakse voolukiiruse olulist vähenemist kuni sisselaskeklapi sulgemiseni.
|
|
|
|
Riis. 2. Gaasi voolukiirus klapipesas standardsete, moderniseeritud ja vastuvõtja kanalite jaoks n = 5600 min -1: 1 - standard, 2 - moderniseeritud, 3 - moderniseeritud vastuvõtjaga |
Riis. 3. Voolu kiirus klapipesas standardsetel, moderniseeritud ja vastuvõtjaga kanalitel n = 5600 min -1: 1 - standard, 2 - moderniseeritud, 3 - vastuvõtjaga moderniseeritud |
Suhtelise rõhu graafikutest (joonis 4) (atmosfäärirõhk on null, P = 101000 Pa) järeldub, et rõhk moderniseeritud kanalis on kõrgem kui standardis 20 kPa juures temperatuuril 460-480 gcv (seotud suure voolukiiruse väärtusega). Alates 520 g.p., rõhu väärtus võrdsustatakse, mida ei saa öelda vastuvõtja kanali kohta. Rõhu väärtus on tavalisest 25 kPa võrra kõrgem, alustades 420-440 g.p.c kuni sisselaskeklapi sulgemiseni.
|
|
|
|
Riis. 4. Voolurõhk standardsel, moderniseeritud ja kanalil vastuvõtjaga n = 5600 min -1 (1 - standardkanal, 2 - moderniseeritud kanal, 3 - moderniseeritud kanal vastuvõtjaga) |
Riis. 5. Voo tihedus standardvarustuses, täiendatud ja kanal vastuvõtjaga n = 5600 min -1 (1 - standardkanal, 2 - täiendatud kanal, 3 - täiendatud kanal vastuvõtjaga) |
Voolu tihedus klapipilu piirkonnas on näidatud joonisel fig. 5.
Vastuvõtjaga kaasajastatud kanalil on tiheduse väärtus alates 440 g -st 0,2 kg / m3 madalam. võrreldes tavalise kanaliga. Selle põhjuseks on kõrge rõhk ja gaasi voolukiirus.
Graafikute analüüsist saab teha järgmise järelduse: täiustatud kujuga kanal tagab silindri parema täitmise värske laenguga, mis on tingitud sisselaskekanali hüdraulilise takistuse vähenemisest. Kui kolvi kiirus suureneb sisselaskeklapi avamise hetkel, ei mõjuta kanali kuju märkimisväärselt sisselaskekanali kiirust, tihedust ja rõhku, seda seletatakse asjaoluga, et selle aja jooksul on näitajad sisselaskeprotsess sõltub peamiselt kolvi kiirusest ja klapipesa voolupiirkonnast (selles arvutuses muudetakse ainult sisselaskekanali kuju), kuid kõik muutub järsult aeglustumise ajal kolvi liikumine. Laeng tavalises kanalis on vähem inertne ja "venib" piki kanali pikkust, mis kokku põhjustab silindri väiksema täitumise hetkel, mil kolvi liikumiskiirus väheneb. Kuni klapi sulgemiseni toimub protsess juba saadud voolukiiruse nimetaja all (kolb annab algkiiruse üleventiili mahu voolule, kui kolvi kiirus väheneb, mängib olulist rolli gaasivoolu inertsiaalne komponent täitmisel takistab voolu takistuse vähenemine) moderniseeritud kanal laengu läbimist palju vähem. Seda kinnitab suurem kiirus ja rõhk.
Vastuvõtjaga sisselaskekanalisse siseneb laengu ja resonantsnähtuste täiendava laadimise tõttu sisepõlemismootori silindrisse palju suurem mass gaasisegu, mis tagab sisepõlemismootori suurema tehnilise jõudluse. Rõhu tõus sisselaske lõpus mõjutab oluliselt sisepõlemismootori tehniliste, majanduslike ja keskkonnatoimingute suurenemist.
Arvustajad:
Gots Aleksander Nikolajevitš, tehnikateaduste doktor, Haridus- ja Teadusministeeriumi Vladimiri Riikliku Ülikooli soojus- ja elektrijaamade osakonna professor, Vladimir.
Aleksei Removitš Kulchitskiy, tehnikateaduste doktor, professor, VMTZ LLC peadisaineri asetäitja, Vladimir.
Bibliograafiline viide
Zholobov L. A., Suvorov E. A., Vassiljev I. S. TÄIENDAVATE VÕIMSUSTE MÕJU SISESÜSTEEMIS JÄÄ TÄITMISEL // Teaduse ja hariduse kaasaegsed probleemid. - 2013. - nr 1.;URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=8270 (juurdepääsu kuupäev: 25.11.2019). Juhime teie tähelepanu loodusteaduste akadeemia välja antud ajakirjadele
Suurus: px
Alustage kuvamist lehelt:
Ärakiri
1 Käsikirjana Mashkur Mahmud A. GAASIDÜnaamika ja soojusvahetuse protsesside matemaatiline mudel ICE sisselaske- ja heitgaasisüsteemide erialal "Soojusmootorid" Lõputöö tehnikateaduste kandidaadi kraadi jaoks Peterburis 2005
2 Töö üldised omadused Doktoritöö asjakohasus Kaasaegsetes tingimustes, kus kiireneb mootori ehituse areng, samuti domineerivad tendentsid tööprotsessi intensiivistamiseks, tingimusel et selle tõhusust suurendatakse, pööratakse üha enam tähelepanu vähendada olemasolevate mootoritüüpide loomise, peenhäälestamise ja muutmise aega. Peamine tegur, mis selle ülesande täitmisel oluliselt vähendab nii aja- kui ka materjalikulu, on kaasaegsete arvutite kasutamine. Nende kasutamine saab aga olla tõhus ainult siis, kui loodud matemaatilised mudelid on adekvaatsed sisepõlemismootori toimimist määravate tegelike protsessidega. Kaasaegse mootoriehituse arendamise praeguses etapis on eriti terav silindri-kolvirühma (CPG) osade ja silindripea osade soojuspinge probleem, mis on lahutamatult seotud koguvõimsuse suurenemisega. Kohese lokaalse konvektiivse soojusülekande protsessid töövedeliku ja gaasi-õhukanalite (GWC) seinte vahel on endiselt ebapiisavalt uuritud ja on sisepõlemismootorite teooria üheks kitsaskohaks. Sellega seoses on kiireloomuline probleem usaldusväärsete, katseliselt põhjendatud arvutus-teoreetiliste meetodite loomine kohaliku konvektiivse soojusülekande uurimiseks GWC-s, mis võimaldab saada usaldusväärseid hinnanguid sisepõlemismootori osade temperatuuri ja soojuspinge oleku kohta. . Selle lahendus võimaldab teha mõistliku valiku disaini- ja tehnoloogilisi lahendusi, parandada projekteerimise teaduslikku ja tehnilist taset, võimaldab lühendada mootori arendustsüklit ja saavutada majanduslikku efekti, vähendades katseliste trahvide maksumust. mootorite häälestamine. Uurimistöö eesmärk ja eesmärgid Väitekirja peamine eesmärk on lahendada teoreetilisi, eksperimentaalseid ja metoodilisi probleeme, 1
3 on seotud uute kude matemaatiliste mudelite loomisega ja meetoditega kohaliku konvektiivse soojusülekande arvutamiseks GVK mootoris. Vastavalt töö seatud eesmärgile lahendati järgmised põhiülesanded, mis määrasid suuresti töö metoodilise järjestuse: 1. GWC ebastabiilse voolu teoreetilise analüüsi läbiviimine ja piirkihi teooria kasutamise võimaluste hindamine kohaliku konvektiivse soojusülekande parameetrite määramisel mootorites; 2. Mitmesilindrilise mootori sisselaske-väljalaskesüsteemi elementides mittestatsionaarses keskkonnas algoritmi ja arvulise rakenduse väljatöötamine arvutis, milles käsitletakse töövedeliku märkamatut voolu probleemi, et määrata kiirused, temperatuur ja rõhk, mida kasutatakse piiritingimustena gaaside dünaamika ja soojusülekande probleemi edasiseks lahendamiseks peamasinaruumi õõnsustes. 3. uue meetodi loomine voolukiiruse kiiruste väljade arvutamiseks GWC töökeha ümber kolmemõõtmelises keskkonnas; 4. Lokaalse konvektiivse soojusülekande matemaatilise mudeli väljatöötamine GVK -s, kasutades piirikihi teooria aluseid. 5. Kohaliku soojusülekande matemaatiliste mudelite piisavuse kontrollimine GVK -s, võrreldes eksperimentaalseid ja arvutatud andmeid. Selle ülesannete komplekti rakendamine võimaldab saavutada töö põhieesmärgi - konstrueerimismeetodi loomise konvektiivse soojusülekande kohalike parameetrite arvutamiseks bensiinimootoris GVK. Probleemi asjakohasuse määrab asjaolu, et seatud ülesannete lahendamine võimaldab teha mõistliku disaini- ja tehnoloogiliste lahenduste valiku mootori projekteerimisetapis, tõsta projekteerimise teaduslikku ja tehnilist taset, vähendada mootori arengut tsüklit ja saada majanduslikku efekti, vähendades toote eksperimentaalse peenhäälestamise kulusid ja kulusid. 2
4 Lõputöö teaduslik uudsus on järgmine: 1. Esimest korda kasutati matemaatilist mudelit, mis ratsionaalselt ühendab kolmemõõtmelise kujutisega gaasi dünaamiliste protsesside ühemõõtmelise esituse mootori sisselaske- ja väljalaskesüsteemides. gaasivoolust GVC -s, et arvutada kohaliku soojusülekande parameetrid. 2. Töötati välja metoodilised alused bensiinimootori projekteerimiseks ja peenhäälestamiseks, moderniseerides ja täiustades silindripea elementide kohalike soojuskoormuste ja termilise oleku arvutamise meetodeid. 3. On saadud uued arvutatud ja eksperimentaalsed andmed ruumiliste gaasivoolude kohta mootori sisselaske- ja väljalaskekanalites ning temperatuuride kolmemõõtmelise jaotuse kohta bensiinimootori silindripea korpuses. Tulemuste usaldusväärsuse tagavad tõestatud arvutusanalüüsi ja eksperimentaalse uurimistöö meetodid, üldised võrrandisüsteemid, mis kajastavad energia, massi, impulsi ja asjakohaste alg- ja piiritingimuste põhiseadusi, kaasaegsed numbrilised meetodid matemaatilisi mudeleid, GOSTide ja muu regulatiivkompleksi kasutamist eksperimentaalses uuringus, samuti rahuldavat kokkulepet modelleerimise ja katse tulemuste vahel. Saadud tulemuste praktiline väärtus seisneb selles, et algoritm ja programm bensiinimootori suletud töötsükli arvutamiseks koos gaasi dünaamiliste protsesside ühemõõtmelise esitusega mootori sisselaske- ja väljalaskesüsteemides. on välja töötatud algoritm ja programm soojusülekande parameetrite arvutamiseks bensiinimootori silindripea GVK-s kolmemõõtmelises seadistuses, mida on soovitatav rakendada. Teoreetiliste uuringute tulemused, mida kinnitavad 3
5 katset, võib oluliselt vähendada mootorite projekteerimise ja peenhäälestamise kulusid. Töö tulemuste aprobatsioon. Väitekirja põhisätetest teatati linnas SPbSPU sisepõlemise osakonna teaduslikel seminaridel, SPbSPU teadusnädalatel XXXI ja XXXIII (2002 ja 2004). Publikatsioonid Lõputöö materjalide põhjal on ilmunud 6 publikatsiooni. Töö ülesehitus ja ulatus Doktoritöö koosneb sissejuhatusest, viiendast peatükist, kokkuvõttest ja viidete loetelust 129 pealkirjast. See sisaldab 189 lehekülge, sealhulgas: 124 lehekülge põhiteksti, 41 joonist, 14 tabelit, 6 fotot. Töö sisu Sissejuhatus põhjendab lõputöö teema asjakohasust, määratleb uurimistöö eesmärgi ja eesmärgid, sõnastab töö teadusliku uudsuse ja praktilise tähenduse. Esitatakse töö üldised omadused. Esimene peatükk sisaldab sisepõlemismootori gaasi dünaamika ja soojusülekande protsessi teoreetiliste ja eksperimentaalsete uuringute põhitööde analüüsi. Uurimisülesanded on paika pandud. Vaadatakse läbi silindripea väljalaske- ja sisselaskekanalite kujundusvormid ning analüüsitakse sisepõlemismootorite gaas-õhukanalites nii statsionaarsete kui ka ebastabiilsete gaasivoolude eksperimentaalsete ja teoreetiliste arvutuste meetodite ja tulemuste analüüsi. Kaalutakse praeguseid lähenemisviise termo- ja gaasdünaamiliste protsesside arvutamiseks ja modelleerimiseks, samuti soojusülekande intensiivsust GWC-s. Sellest järeldatakse, et enamikul neist on piiratud kasutusvaldkond ja nad ei anna täielikku pilti soojusülekande parameetrite jaotusest GWC pindade vahel. See on peamiselt tingitud asjaolust, et töövedeliku liikumise probleemi GVC-s lahendatakse lihtsustatud ühemõõtmelise või kahemõõtmelise 4 abil.
6 avaldus, mis pole keeruka kujuga GVK puhul kohaldatav. Lisaks märgiti, et konvektiivse soojusülekande arvutamiseks kasutatakse enamikul juhtudel empiirilisi või pool-empiirilisi valemeid, mis samuti ei võimalda üldjuhul saada lahendi nõutavat täpsust. Neid küsimusi käsitleti varem täielikult Bravin V. V., Isakov Yu.N., Grishin Yu.A, Kruglov M.G., Kostin A.K., Kavtaradze R.Z., Ovsyannikov M.K., Petrichenko RM, Petrichenko MR, Rosenblita GB, Stradomsky MV, Chainova ND, Shabanova A.Yu., Zaitseva AB, Mundshtukova DA, Unru PP, Shekhovtsova AF, Voshni G, Heywood J., Benson RS, Garg RD, Woollatt D., Chapman M., Novak JM, Stein RA, Daneshyar H ., Horlock JH, Winterbone DE, Kastner LJ, Williams TJ, White BJ, Ferguson CR GWC gaaside dünaamika ja soojusülekande uurimise olemasolevate probleemide ja meetodite analüüs võimaldas sõnastada uuringu põhieesmärgi kui luua meetod GWC gaasivoolu parameetrite määramiseks kolme- mõõtmetega formulatsioon koos järgneva kohaliku soojusülekande arvutamisega silindripeade GWC-s kiirete sisepõlemisülesannete jaoks, mille eesmärk on vähendada silindripeade ja ventiilide termilist pinget. Seoses ülaltooduga esitatakse töös järgmised ülesanded:-Luua uus meetod soojusülekande ühemõõtmelise-kolmemõõtmelise modelleerimiseks mootori väljalaske- ja sisselaskesüsteemides, võttes arvesse keerukaid kolme- mõõtmetega gaasivool nendes, et saada esialgset teavet soojusülekande piiritingimuste seadmiseks kolvi silindripea ICE probleemide arvutamisel; -töötada välja metoodika piiritingimuste seadmiseks gaasi-õhu kanali sisse- ja väljalaskeavale, lähtudes mitmesilindrilise mootori töötsükli ühemõõtmelise mittestatsionaarse mudeli lahendusest; - kontrollige metoodika usaldusväärsust, kasutades katsearvutusi ja võrdlege saadud tulemusi katseandmete ja arvutustega, kasutades eelnevalt mootori ehituses tuntud meetodeid; 5
7 - Kontrollige ja täiustage metoodikat, tehes arvutusliku ja eksperimentaalse uuringu mootori silindripeade soojusolukorra kohta ning võrrelge katselisi ja arvutatud andmeid selle osa temperatuurijaotuse kohta. Teine peatükk on pühendatud mitmesilindrilise sisepõlemismootori suletud töötsükli matemaatilise mudeli väljatöötamisele. Mitmesilindrilise mootori tööprotsessi ühemõõtmelise arvutamise skeemi rakendamiseks on valitud tuntud omaduste meetod, mis tagab kõrge lähenemiskiiruse ja arvutusprotsessi stabiilsuse. Mootori gaasi-õhu süsteemi kirjeldatakse aerodünaamiliselt ühendatud üksikute silindrielementide komplekti, sisse- ja väljalaskekanalite ja torude, kollektorite, summutite, neutraliseerijate ja torude kujul. Sisselaske- ja väljalaskesüsteemide aerodünaamilisi protsesse kirjeldatakse, kasutades ühemõõtmelise kokkusurutava gaasi ühemõõtmelise gaasi dünaamika võrrandeid: Järjepidevuse võrrand: ρ u ρ u + ρ + u + ρ t x x F df dx = 0; F2 = π4D; (1) Liikumise võrrand: u t u + u x 1 p 4 f + + ρ x D 2 u 2 u u = 0; f τ = w; (2) 2 0,5ρu Energiasäästu võrrand: p p + u a t x 2 ρ x + 4 f D u 2 (k 1) ρ q u = 0 2 u u; 2 kp a = ρ, (3) kus a on helikiirus; ρ-gaasi tihedus; u on voolukiirus piki x -telge; t- aeg; p-rõhk; f on lineaarsete kadude koefitsient; Torujuhtme D-läbimõõt C; k = P on erisoojusvõimsuste suhe. C V 6
8 Kui piiritingimused on seatud (põhivõrrandite põhjal: järjepidevus, energiasäästlikkus ning tiheduse ja helikiiruse suhe voolu mitte-entroopilises olemuses), siis silindrite klapipesade tingimused ja tingimused mootori sisse- ja väljalaskeavas. Suletud mootori töötsükli matemaatiline mudel sisaldab konstruktsioonisuhteid, mis kirjeldavad protsesse mootori silindrites ning sisselaske- ja väljalaskesüsteemide osades. Silindri termodünaamilist protsessi kirjeldatakse SPbSPU -s välja töötatud tehnika abil. Programm annab võimaluse määrata gaasivoolu hetkelisi parameetreid silindrites ning sisselaske- ja väljalaskesüsteemides erinevate mootorite jaoks. Vaatleme ühemõõtmeliste matemaatiliste mudelite kasutamise üldisi aspekte omaduste (suletud töövedelik) meetodil ja mõningaid tulemusi gaasivoolu parameetrite muutuse arvutamisel balloonides ning ühe- ja mitmeotstarbeliste sisse- ja väljalaskesüsteemides -näidatud on silindrimootorid. Saadud tulemused võimaldavad hinnata mootori sisselaske-väljalaskesüsteemide korralduse täiuslikkuse astet, klapi optimaalset ajastust, tööprotsessi gaasdünaamilise reguleerimise võimalust, üksikute silindrite töö ühtlust, jne. Selle tehnika abil määratud balloonipea gaasi-õhu kanalite sisse- ja väljalaskeava rõhke, temperatuure ja gaasivoolu kiirusi kasutatakse nende õõnsuste soojusülekandeprotsesside järgnevates arvutustes piiritingimustena. Kolmas peatükk on pühendatud uue numbrilise meetodi kirjeldusele, mis võimaldab gaasi-õhu kanalite küljelt arvutada termilise oleku piiritingimusi. Arvutamise põhietapid on järgmised: ebastabiilse gaasivahetusprotsessi ühemõõtmeline analüüs sisselaske- ja väljalaskesüsteemi osades omaduste meetodil (teine peatükk), sisselaskeava kvaasistaatilise voolu kolmemõõtmeline arvutamine ja 7
9 väljundkanalit lõplike elementide meetodil FEM, töövedeliku kohalike soojusülekandetegurite arvutamine. Suletud ahelaga programmi esimese etapi täitmise tulemusi kasutatakse järgnevatel etappidel piiritingimustena. Kanali gaasidünaamiliste protsesside kirjeldamiseks valiti klapi liikumise arvestamise vajaduse tõttu lihtsustatud kvaasistaatiline skeem, mis hõlbustab muutumatut domeenikujulist gaasivoolu (Euleri võrrandite süsteem): r V = 0 rr 1 (V) V = p klapi maht, juhthülsi fragment teeb vajalikuks 8 ρ. (4) Piirdetingimustena määrati hetkelised, ristlõikega keskmised gaasikiirused sisse- ja väljalaskeava ristlõigetel. Need kiirused, samuti temperatuurid ja rõhud kanalites määrati mitmesilindrilise mootori tööprotsessi arvutamise tulemuste põhjal. Gaasi dünaamika probleemi arvutamiseks valiti FEM lõplike elementide meetod, mis tagab modelleerimise suure täpsuse koos arvutuse teostamiseks vastuvõetavate kuludega. Arvutuslik FEM-algoritm selle probleemi lahendamiseks põhineb varieeruva funktsionaalsuse minimeerimisel, mis on saadud Euleri võrrandite teisendamisel Bubnov-Galerkini meetodil: (llllllmm) k UU Φ x + VU Φ y + WU Φ z + p ψ x Φ) llllllmmk (UV Φ x + VV Φ y + WV Φ z + p ψ y) Φ) llllllmmk (UW Φ x + VW Φ y + WW Φ z + p ψ z) Φ) llllllm (U Φ x + V Φ y + W Φ z) ψ dxdydz = 0. dxdydz = 0, dxdydz = 0, dxdydz = 0, (5)
10, kasutades arvutusvaldkonna mahulist mudelit. VAZ-2108 mootori sisse- ja väljalaskekanalite arvutatud mudelite näited on toodud joonisel fig. 1.-b- -a Joonis 1. VAZ-mootori mudelid (a) sisselaske- ja (b) väljalaskekanalid Soojusülekande arvutamiseks GVK-s valiti mahuline kahetsooniline mudel, mille peamine eeldus on mahu jagamine nähtamatu südamiku piirkondadeks ja piirikiht. Lihtsustamiseks viiakse gaaside dünaamika probleemide lahendamine läbi peaaegu statsionaarses keskkonnas, st ilma töövedeliku kokkusurutavust arvesse võtmata. Arvutusvea analüüs näitas sellise eelduse võimalust, välja arvatud lühike ajavahemik vahetult pärast klapipilu avamist, mis ei ületa 5-7% gaasivahetustsükli koguajast. Soojusvahetusprotsess GVK -s avatud ja suletud ventiilidega on erineva füüsikalise iseloomuga (vastavalt sunnitud ja vaba konvektsioon), seetõttu kirjeldatakse neid kahe erineva meetodi abil. Kui ventiilid on suletud, kasutatakse MSTU pakutud tehnikat, mis arvestab selles töötsükli osas kahte pea termilise koormamise protsessi, mis on tingitud vaba konvektsioonist ja veergu 9 jääkvõnkumistest tingitud sundkonvektsioonist.
11 gaasi kanalis rõhu muutlikkuse mõjul mitmesilindrilise mootori kollektorites. Kui ventiilid on avatud, järgib soojusvahetusprotsess sunnitud konvektsiooni seadusi, mis on algatatud töövedeliku organiseeritud liikumisega gaasivahetustsükli ajal. Soojusülekande arvutamine eeldab sel juhul kaheastmelist lahendust kanali gaasivoolu kohaliku hetkelise struktuuri analüüsimise ja kanali seintele moodustunud piirkihi kaudu soojusülekande intensiivsuse arvutamise probleemile. Konvektiivse soojusülekande protsesside arvutamisel GWC -s põhines soojusülekande mudel lame seina ümbritsevas voolus, võttes arvesse kas laminaarset või piirkihi turbulentset struktuuri. Soojusülekande kriteeriumisõltuvusi täpsustati arvutuste ja katseandmete võrdlemise tulemuste põhjal. Nende sõltuvuste lõplik vorm on näidatud allpool: Turbulentse piirikihi korral: 0,8 x Re 0 Nu = Pr (6) x Laminaarse piirikihi korral: Nu Nu xx αxx = λ (m, pr) = Φ Re tx Kτ, (7) kus: α x kohalik soojusülekande koefitsient; Nu x, Re x vastavalt Nusselti ja Reynoldsi arvu kohalikud väärtused; Pr Prandtl number antud ajahetkel; m voolu gradiendile iseloomulik; Ф (m, Pr) on funktsioon, mis sõltub voolu gradiendi indeksist m ja töökeskkonna Prandtl arvust Pr; K τ = Re d - parandustegur. Soojusvoogude hetkelised väärtused soojust vastuvõtva pinna projekteerimispunktides keskmistati tsükli kohta, võttes arvesse klapi sulgemisperioodi. kümme
12 Neljas peatükk on pühendatud bensiinimootori silindripea temperatuuri oleku eksperimentaalse uuringu kirjeldusele. Teostati eksperimentaalne uuring, mille eesmärk oli kontrollida ja täiustada teoreetilist metoodikat. Katse ülesandeks oli saada statsionaarsete temperatuuride jaotus silindripea korpuses ja võrrelda arvutuste tulemusi saadud andmetega. Katsetööd viidi läbi Peterburi sisepõlemismootorite osakonnas. Statsionaarse temperatuurijaotuse mõõtmiseks peas kasutati 6 GVK pindadele paigaldatud kroom-koopeel termopaari. Mõõtmised viidi läbi nii kiiruse kui ka koormusomaduste põhjal erinevatel väntvõlli pöörlemissagedustel. Katse tulemusena saadi termopaaride näidud, mis võeti mootori töötamise ajal vastavalt kiirusele ja koormusomadustele. Seega näitavad läbiviidud uuringud, millised on sisepõlemismootori silindripea osade temperatuuride tegelikud väärtused. Peatükis pööratakse suuremat tähelepanu katsetulemuste töötlemisele ja vigade hindamisele. Viies peatükk sisaldab andmeid arvutusuuringust, mis viidi läbi soojusülekande matemaatilise mudeli testimiseks GVK -s, võrreldes arvutatud andmeid katse tulemustega. Joonisel fig. Joonisel 2 on kujutatud VAZ-2108 mootori sisse- ja väljalaskekanalite kiirusevälja modelleerimise tulemused lõplike elementide meetodil. Saadud andmed kinnitavad täielikult, et seda probleemi ei ole võimalik lahendada muul kujul kui kolmemõõtmeline, 11
13, sest klapivarre mõjutab oluliselt silindripea kriitilise ala tulemusi. Joonisel fig. 3-4 näitavad näiteid soojusülekande intensiivsuse arvutamise tulemustest sisse- ja väljalaskekanalites. Uuringud on näidanud eelkõige soojusülekande oluliselt ebaühtlast iseloomu nii piki kanali generaatorit kui ka asimuutkoordinaati, mis on ilmselgelt seletatav kanali gaas-õhuvoolu sisuliselt ebaühtlase struktuuriga. Saadud soojusülekandetegurite väljad kasutati silindripea temperatuuri oleku edasiseks arvutamiseks. Soojusülekande piiritingimused piki põlemiskambri ja jahutusõõnte pindu määrati, kasutades SPbSPU -s välja töötatud tehnikaid. Silindripea temperatuuriväljade arvutamine viidi läbi mootori töörežiimide püsiseisundis, väntvõlli pöörlemiskiirusel 2500–5600 p / min, vastavalt välisele kiirusele ja koormusele. VAZ -mootori silindripea projekteerimisskeemina valiti esimese silindriga seotud peaosa. Termilise oleku modelleerimisel kasutati lõpliku elemendi meetodit kolmemõõtmelises koostises. Arvutusmudeli soojusväljade täielik pilt on näidatud joonisel fig. 5. Arvutusuuringu tulemused esitatakse temperatuurimuutuste kujul silindripea korpuses termopaaride paigaldamise kohtades. Arvutatud ja katseandmete võrdlus näitas nende rahuldavat lähenemist, arvutusviga ei ületanud 3 4%. 12
14 Väljalaskekanal, ϕ = 190 Sisselaskekanal, ϕ = 380 ϕ = 190 ϕ = 380 Joonis 2. Töövedeliku kiirusväljad VAZ -2108 mootori väljalaske- ja sisselaskekanalites (n = 5600) α (W / m2 K) α (W / m2 K), 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1, 0 S -b - 0 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 S -a joonis. 3. Soojusvahetuse intensiivsuse muutuste kõverad välispindadel -a Väljundkanal -b- Sisselaskekanal. 13
15 α (W / m2 K) sisselaskekanali alguses sisselaskekanali keskel sisselaskekanali sektsiooni lõpus-1 α (W / m2 K) väljalaskekanali alguses keset väljalaskekanal väljalaskekanali sektsiooni lõpus b- Sisselaskekanal - Väljalaskekanal Joon. 4. Soojusülekande intensiivsuse muutuste kõverad sõltuvalt väntvõlli pöördenurgast. -a -b- joonis. 5. Üldvaade silindripea lõplike elementide mudelist (a) ja arvutatud temperatuuriväljadest (n = 5600 p / min) (b). neliteist
16 Järeldused töö kohta. Läbiviidud töö tulemuste põhjal saab teha järgmised peamised järeldused: 1. Uus ühemõõtmeline-kolmemõõtmeline mudel töövedeliku voolu ja soojusülekande keerukate ruumiliste protsesside arvutamiseks. on välja pakutud ja rakendatud suvalise kolvi ICE silindripea, mis erineb varem pakutud meetodite tulemustega võrreldes suurema täpsuse ja täieliku mitmekülgsuse poolest. 2. On saadud uusi andmeid gaasi dünaamika ja soojusülekande tunnuste kohta gaasi-õhu kanalites, mis kinnitab protsesside keerulist ruumiliselt ebaühtlast olemust, mis praktiliselt välistab modelleerimise võimaluse ühemõõtmelises ja kahemõõtmelises versioonis probleemi avaldusest. 3. Kinnitati vajadust seada sisse- ja väljalaskekanalite gaasdünaamika probleemi arvutamiseks piiritingimused, mis põhinevad mitmelindrilise mootori gaasijuhtmete ja kanalite ebastabiilse gaasivoolu probleemi lahendusel. Võimalus kaaluda neid protsesse ühemõõtmelises keskkonnas on tõestatud. Pakutakse välja ja rakendatakse meetod nende protsesside arvutamiseks tunnuste meetodil. 4. Läbiviidud eksperimentaalne uuring võimaldas täpsustada välja töötatud arvutusmeetodeid ning kinnitas nende täpsust ja usaldusväärsust. Osa arvutatud ja mõõdetud temperatuuride võrdlus näitas tulemuste maksimaalset viga, mis ei ületa 4%. 5. Kavandatud arvutus- ja katsetehnikat võib soovitada rakendada mootorite ehitustööstuse ettevõtetes uute olemasolevate neljataktiliste kolb-sisepõlemismootorite kavandamisel ja peenhäälestamisel. 15
17 Väitekirja teemal on avaldatud järgmised tööd: 1. Shabanov A.Yu., Mashkur M.A. Ühemõõtmelise gaaside dünaamika mudeli väljatöötamine sisepõlemismootorite sisse- ja väljalaskesüsteemides // Dep. in VINITI: N1777-B2003, kuupäev, 14 lk. 2. Shabanov A.Yu., Zaitsev A.B., Mashkur M.A. Lõplike elementide meetod kolbmootori silindripea termilise koormuse piiritingimuste arvutamiseks // Dep. in VINITI: N1827-B2004, kuupäev, 17 lk. 3. Shabanov A.Yu., Mahmud Mashkur A. Arvuti- ja eksperimentaalne uuring mootori silindripea temperatuuriseisundist // Dvigatelestroyeniye: Teaduslik ja tehniline kogumik, mis on pühendatud professor N.Kh 100. sünniaastapäevale. Djatšenko // Otv. toim. L. E. Magidovitš. SPb.: Polütehnilise ülikooli kirjastus, koos Shabanov A.Yu., Zaitsev A.B., Mashkur M.A. Kolbmootori silindripea termilise koormuse piiritingimuste arvutamise uus meetod // Dvigatelestroyeniye, N5 2004, 12 lk. 5. Shabanov A.Yu., Mahmud Mashkur A. Lõplike elementide meetodi rakendamine silindripea termilise oleku piiritingimuste määramisel // XXXIII teadusnädal SPbSPU: Ülikoolidevahelise teaduskonverentsi toimetised. SPb.: Polütehnilise ülikooli kirjastus, 2004, koos Mashkur Makhmud A., Shabanov A.Yu. Karakteristikute meetodi rakendamine sisepõlemismootori gaasi-õhu kanalite gaasiparameetrite uurimisel. XXXI teadusnädal SPbSPU. II osa. Ülikoolidevahelise teaduskonverentsi materjalid. SPb.: SPbSPU kirjastus, 2003, lk.
18 Töö viidi läbi riiklikus kutseõppeasutuses "Peterburi Riiklik Polütehniline Ülikool", sisepõlemismootorite osakonnas. Teaduslik nõunik - tehnikateaduste kandidaat, dotsent Shabanov Aleksander Jurjevitš Ametlikud oponendid - tehnikateaduste doktor, professor Erofeev Valentin Leonidovitš Tehnikateaduste kandidaat, dotsent Kuznetsov Dmitri Borisovitš Juhtorganisatsioon - riiklik ühtne ettevõte TsNIDI haridus "Peterburi Riiklik Polütehniline Ülikool" aadressil :, Peterburi, st. Polytechnicheskaya 29, peahoone, tuba .. Lõputöö võib leida riigi haridusasutuse "SPbSPU" põhiraamatukogust. Kokkuvõte saadetud 2005. aastal Väitekirja teaduslik sekretär, tehnikateaduste doktor, dotsent Khrustalev BS
Käsikirjana Bulgakov Nikolai Viktorovitš MATEMAATILINE MUDELEERIMINE JA TURBULENT -SOOJUSE JA MASSIÜLESANNE ARVUTUURIMINE SISEPÕLEMOOTORITES 05.13.18 -matemaatiline modelleerimine,
LÄBIVAATAMINE Dragomirovi ametliku vastase Sergei Grigorjevitši kohta Smolenskaja Natalia Mihhailovna teesi kohta "Sädesüütemootorite tõhususe parandamine gaasikomposiidi abil
Ülevaade doktorikraadi ametlikust oponendist Kudinov Igor Vassiljevitšist Supelnyak Maxim Igorevitši teesi "Soojusjuhtivuse ja termoelastsuse tsükliliste protsesside uurimine tahke aine soojuskihis"
Laboratoorsed tööd 1. Sarnasuse kriteeriumide arvutamine vedelike soojus- ja massiülekandeprotsesside uurimiseks. Töö eesmärk MS Exceli tabelitööriistade kasutamine arvutamisel
12. juuni 2017 Konvektsiooni ja soojusjuhtimise kombineeritud protsessi nimetatakse konvektiivseks soojusülekandeks. Looduslikku konvektsiooni põhjustab ebaühtlaselt kuumutatud keskkonna erikaal
ARVUTUS- JA KATSEMEETOD KAHTAKLISE MOOTORI VÕTMEKAMBRIGA VÕTMISKIIRUSE MÄÄRAMISEKS VÄLJAKAMBER E.A. Saksa, A.A. Balašov, A.G. Kuzmin 48 Võimsus- ja majandusnäitajad
UDC 621.432 PIIRTINGIMUSTE HINDAMISE MEETOD MOOTORkolvi 4CH 8.2 / 7.56 G.4 termilise oleku kindlaksmääramise probleemi lahendamisel. Lomakin Universaalne meetod piiritingimuste hindamiseks
Jaotis "Kolvi- ja gaasiturbiinmootorid". Kiire sisepõlemismootori silindrite täitmise suurendamise meetod Ph.D. prof. Fomin V.M., Ph.D. Runovski K.S., Ph.D. Apelinsky D.V.,
UDC 621.43.016 A.V. Trinev, Cand. tech. Teadused, A.G. Kosulin, Cand. tech. Teadused, A.N. Avramenko, insener KOHALIKU ÕHU JAHUTUSVENTILI KOGUMINE
ICE Sukhonos RF heitgaasitorustiku soojuse vabastamise koefitsient, ZNTU magistrant Juhendaja Mazin V. А. tech. Teadused, Assoc. ZNTU Kombineeritud sisepõlemismootorite leviku tõttu on oluline õppida
MÕNED TEADUSLIKUD JA METODOLOOGILISED SUUNAD DAPO SÜSTEEMI TÖÖTAJATE ALTGTU ARVUTAMISES JA KATSEMEETOD KAHETAKTISE MOOTORI PURGE AKNADE TARBIMISKOEFIKTORI MÄÄRAMISEKS
UKRAINA RIIGIETTEVÕTTE RIIKRUUMIAgentuur "DESIGN BUREAU" YUZHNOE " M.K. YANGEL "Käsikirjana Ševtšenko Sergei Andrejevitš UDC 621.646.45 PNEUMAATIKASÜSTEEMI PARANDAMINE
Distsipliini märkus (koolituskursus) M2.DV4 Kohalik soojusülekanne sisepõlemismootoris (distsipliini kood ja nimi (koolituskursus))
SOOJUSJUHTIVUS MITTEPATSIAALSES PROTSESSIS Temperatuuri välja ja soojusvoogude arvutamist soojusjuhtivusprotsessis kaalutakse tahkete ainete kuumutamise või jahutamise näitel, kuna tahkete ainete puhul
Ülevaade ametlikust oponendist Ivan Nikolajevitš Moskalenko väitekirja kohta "Kolbide SISEPÕLEMOOTORITE KÜLMAPINNA PROFILEERIMISE MEETODITE PARANDAMINE" esitas
UDC 621.43.013 E.P. Voropajev, insener SUZUKI GSX-R750 SPORT BIKE MOOTORI VÄLISTE KIIRUSE OMADUSTE modelleerimine Sissejuhatus Kolmemõõtmeliste gaasidünaamiliste mudelite kasutamine kolvi projekteerimisel
94 Tehnika ja tehnoloogia UDC 6.436 P.V. Dvorkin St.
Ametliku oponendi ülevaade Tšiichilanovi Ilja Ivanovitši lõputöö kohta, mis tehti teemal "Diiselmootorite diagnoosimise metoodika ja vahendite täiustamine" kraadi jaoks
UDK 60.93.6: 6.43 E.A. Kochetkov, A.S. Kurylev
Laboratoorsed tööd
UDC 612.43.013 Sisepõlemismootori tööprotsessid А.А. Khandrimailov, insener, V.G. Solodov, dr. Teadused ÕHULAADE VOOLU STRUKTUUR DIISELSILINDRIS Sisselaske- ja kompressiooniseisund Sissejuhatus Mahulise kile protsess
UDC 53.56 LAMINAARPIIRKONNA VÕRRDLUSTE ANALÜÜS Dokt. tech. Teadused, prof. ESMAN R.I. Valgevene riiklik tehnikaülikool Vedelkandjate transportimisel kanalites ja torujuhtmetes
KINNITAN: d u I / - gt l. eorektor teadusliku töö eest ja A * ^ 1 bioloogiliste tülide arst M.G. Baryshev ^., - * c ^ x \ "l, 2015 JUHTVA ORGANISATSIOONI ÜLEVAADE Elena Pavlovna Yartseva lõputöö kohta
KUUMEÜLEKANN Loengukava: 1. Soojusülekanne vedeliku vaba liikumise ajal suures mahus. Soojusülekanne vedeliku vaba liikumise ajal suletud ruumis 3. Vedeliku (gaasi) sunnitud liikumine.
13. LOENG ARVUTUSVÕRDLUSED SOOJUSVAHETUSE PROTSESSIS Soojusülekandetegurite määramine protsessides soojuskandja agregaatolekut muutmata Soojusvahetusprotsessid ilma agregaati muutmata
Ametliku vastase ülevaade Svetlana Olegovna Nekrasova väitekirjale "Üldise metoodika väljatöötamine välise soojusvarustusega mootori projekteerimiseks pulseeriva toruga", mis esitati kaitseks
15.1.2. KONVEKTIIVKUUME ÜLEKANDE TORUDES JA KANALIDES SULETUD VEDELIKU LIIKUMISE AJAL Sel juhul sõltub mõõtmeteta soojusülekandetegur, Nusselti kriteerium (arv) Grashofi kriteeriumist (kell
Ametliku oponendi Tsydõpov BALDANDORZHO Dashievichi ülevaade Maria Zhalsanovna Dabaeva väitekirja kohta
Vene Föderatsioon KASULIK MUDELI KIRJELDUS
MOODUL. KONVEKTIIVNE SOOJUSE VAHETUS ÜHEMAHELISES MEEDIAS Eriala 300 "Tehniline füüsika" Loeng 10. Konvektiivse soojusülekande protsesside sarnasus ja modelleerimine Konvektiivse soojusülekande protsesside modelleerimine
UDC 673 RV KOLOMIETS (Ukraina, Dnepropetrovsk, Ukraina Riikliku Teaduste Akadeemia ja Ukraina Riikliku Teaduste Akadeemia tehnilise mehaanika instituut) KONVEKTIIVNE KÜTTEVAHETUS ÕHKKUIVAS
Ametliku oponendi ülevaade Podryga Victoria Olegovna väitekirjast "Gaasivoolude mitmemõõtmeline numbriline modelleerimine tehniliste mikrosüsteemide kanalites"
Ametliku oponendi ülevaade Sergei Viktorovitš Aljukovi lõputööle "Suurenenud kandevõimega inertsiaalsete pidevalt muutuvate ülekannete teaduslikud alused", mis on esitatud kraadi saamiseks
Vene Föderatsiooni haridus- ja teadusministeerium Riiklik kutseharidusasutus SAMARA STATE AEROSPACE UNIVERSITY nimega akadeemik
Esitati ametliku vastase Pavlenko Aleksander Nikolajevitši ülevaade Maxim Olegovitš Bakanovi teesist "Pooride moodustumise protsessi dünaamika uurimine vahtklaasist partii kuumtöötluse ajal"
D "spbpu a" "rotega o" "a IIIII I L 1 !! ^ .1899 ... G MINOBRNAUKI VENEMAA liitriigi autonoomne kõrgkool" St.
Esitati ametliku vastase ülevaade Dmitri Igorevitš LEPESHKINi teesi teemal "Diislikütuse jõudluse parandamine töötingimustes, suurendades kütuseseadmete stabiilsust"
Ülevaade ametlikust oponendist Kobjakova Julia Vjatšeslavovna väitekirja kohta teemal: "Lausriide roomamise kvalitatiivne analüüs nende tootmise korraldamise etapis, et suurendada konkurentsivõimet,
Katsed viidi läbi mootorialusel VAZ-21126 sissepritsemootoriga. Mootor paigaldati MS-VSETIN pidurikatselauale, mis oli varustatud juhtimisseadmetega
Elektrooniline ajakiri "Technical Acoustics" http://webceter.ru/~eeaa/ejta/ 004, 5 Pihkva Polütehniline Instituut Venemaa, 80680, Pihkva, st. L. Tolstoi, 4, e-post: [e -post kaitstud] Heli kiiruse kohta
Ametliku oponendi ülevaade Egorova Marina Avinirovna väitekirjast teemal: "Polümeertekstiilköite modelleerimise, prognoosimise ja tööomaduste hindamise meetodite väljatöötamine
Kiiruste ruumis. Selle töö eesmärk on tegelikult luua tööstuspakett haruldaste gaasivoolude arvutamiseks, tuginedes kineetilise võrrandi lahendamisele mudeli kokkupõrke integraaliga.
SOOJUSTEOORIA ALUSED Loeng 5 Loengu plaan: 1. Konvektiivse soojusülekande teooria üldised kontseptsioonid. Soojusülekanne vedeliku vaba liikumisega suures mahus 3. Soojusülekanne vedeliku vaba liikumisega
OOTAMATU MEETOD LAMINAARPIIRKIHE SÜSITLETUD PROBLEEMIDE LAHENDAMISEKS TUNDLUSEL Tunniplaan: 1 Töö eesmärk Termilise piirkihi diferentsiaalvõrrandid 3 Lahendatava probleemi kirjeldus 4 Lahendusmeetod
Rakettide ja kosmosetehnoloogia elementide lõhkepeade temperatuuritingimuste arvutamise metoodika nende maapealse töö ajal # 09, september 2014 Kopytov VS, Puchkov VM UDC: 621.396 Venemaa, MSTU im.
Pinged ja vundamentide tegelik töö madala tsükliga koormustel, võttes arvesse laadimise ajalugu. Sellele vastavalt on uurimisteema aktuaalne. Töö struktuuri ja sisu hindamine B
VAATLUS tehnikateaduste doktori, professor Pavlov Pavel Ivanovitši ametlikust oponendist Aleksei Nikolajevitš Kuznetsovi väitekirja kohta teemal: "Aktiivse mürasummutussüsteemi väljatöötamine aastal
1 Vene Föderatsiooni haridus- ja teadusministeerium Föderaalne riigieelarveline kõrgharidusasutus "Vladimir State University
Väitekirjale D 212.186.03 FSBEI HE "Penza State University" teadussekretär, tehnikateaduste doktor, professor Voyachek II. 440026, Penza, st. Krasnaja, 40 Ametliku vastase ülevaade Semenov
KIIDETUD: esimene prorektor, föderaalse riigieelarvelise kõrgharidusasutuse teaduslike ja uuenduslike tööde prorektor ^ Riiklik ülikool) Igor'evich
KONTROLLI- JA MÕÕTMISMATERJALID distsipliini "Jõuseadmed" jaoks Küsimused testimiseks 1. Milleks on mootor ette nähtud ja mis tüüpi mootorid on kodumaistele autodele paigaldatud? 2. Klassifikatsioon
D.V. Grinev (Ph.D.), M.A. Dontšenko (Ph.D., dotsent), A.N. Ivanov (aspirant), A.L. Perminov (aspirant) VÄLISTE VARUSTUSEGA PÖÖRATUD VANE MOOTORITE ARVUTAMISE JA KUJUNDAMISE MEETODI ARENDAMINE
Tööprotsessi kolmemõõtmeline modelleerimine pöörleva kolbmootoriga lennukimootoril AA Zelentsov, asepresident Minin TsIAM neid. P.I. Baranova osakond 306 "Lennukikolbmootorid" 2018 Töö eesmärk Pöörlev kolb
MITTEISOTERMAALNE GAASIVEDU MUDEL Trofimov AS, Kutsev VA, Kocharyan EV g Krasnodar Maagaasi pumpamise protsesside kirjeldamisel mööda gaasitrassi käsitletakse reeglina eraldi hüdraulika ja soojusülekande probleeme.
UDC 6438 MEETOD GAASIVOOLE TURBULENTSI TUGEVUSE TUGEVUSE ARVUTAMISEKS GAASITURBOONMOOTORI PÕLETUSKAMBERI VÄLJUNDAMISEL
GAASISEGU DETONATSIOON TÖÖTLEMATES TORUDES JA LÕHTES V.N. S. I. OKHITIN I. A. KLIMACHKOV PEREVALOV Moskva Riiklik Tehnikaülikool. N.E. Bauman Moskva Venemaa Gaasi dünaamilised parameetrid
Laboratoorsed tööd 2 SUNDKONVEKTSIOONIGA SOOJUSE ÜLEKANDE UURIMINE Töö eesmärk on katseliselt kindlaks teha soojusülekandeteguri sõltuvus õhu liikumiskiirusest torus. Saadud
Loeng. Difusiooni piirikiht. Piirikihi teooria võrrandid massiülekande juuresolekul Piirkihi mõiste, mida käsitletakse punktides 7. ja 9. (hüdrodünaamiliste ja termiliste piirkihtide puhul)
LÕPPMEETOD LAMINAARPIIRKIHI VÕRDLUSTE LAHENDAMISEKS PLAATIL Laboratoorsed tööd 1, Tunniplaan: 1. Töö eesmärk. Piirikihi võrrandite lahendamise meetodid (metoodiline materjal) 3. Diferentsiaal
UDC 621.436 ND Chaynov, L. L. Myagkov, NS Malastovsky Ventiilidega silindripea sobitatud väljade arvutamise meetod Pakutakse välja silindripea sobitatud väljade arvutamise meetod
# 8, 6. august UDC 533655: 5357 Analüütilised valemid soojusvoogude arvutamiseks väikese pikenemisega nüridel kehadel Volkov MN, üliõpilane Venemaa, 55, Moskva, NE Baumani nimeline MSTU, Aerospace Faculty,
Ametliku oponendi ülevaade Samoilovi Denis Yurievichi väitekirjast "Informatsiooni mõõtmise ja juhtimise süsteem õlitootmise stimuleerimiseks ja kaevude tootmise veekatkestuse määramiseks",
Föderaalne haridusamet Riiklik kõrgharidusasutus Vaikse ookeani osariigi ülikool Sisepõlemismootori osade soojuspinge Metoodiline
Ülevaade tehnikateaduste doktori, professor Labudin Boris Vassiljevitši ametlikust oponendist Xu Yuni väitekirja kohta teemal: "Puitkonstruktsioonide elementide vuukide kandevõime suurendamine
Lvovi ametliku vastase Juri Nikolajevitši ülevaade Olga Sergeevna MELNIKOVA teesist "Elektriliste õlitäidisega elektritrafode peamise isolatsiooni diagnostika vastavalt statistikale
UDK 536,4 Gorbunov A.D. Dr Tech. Sci., Prof., DGTU SOOJUSE VABASTAMISE KOefitsiendi MÄÄRAMINE TURVETE VOOLUDES TORU- JA KANALITES ANALÜÜTILISEL MEETODIL Soojusülekandeteguri analüütiline arvutus
