Gaas-dünaamilised protsessid laevade siseringes. Teaduse ja hariduse kaasaegsed probleemid. Nukkvõlli pöörlemise nurga ja pöörlemissageduse mõõtmine

Suurus: PX.

Alusta lehelt:

Transkriptsioon.

1 käsikirja Mashkis Makhmud A. matemaatilise mudeli gaasi dünaamika ja soojusvahetusprotsesside matemaatiline mudel DVS-i tarbimis- ja heitgaasisüsteemides "Thermal Motors" väitekirja About Abstract Abstraktne konkurentsi kohta Tehnikateaduste Petterburist 2005

2 töö üldised omadused töö asjakohasus mootori arengu kiirendatud tempo praegustes tingimustes, samuti töövoogude intensiivistamise turgu valitsevatele suundumustele, tingimusel et suurendada oma majandust, pööratakse tähelepanu vähendamisele loomise loomise, viimistluse lõpetamise ja muutmise olemasolevate mootorite liikide muutmine. Peamine tegur, mis vähendab oluliselt nii ajutisi kui ka materiaalseid kulusid, on selles ülesandes kaasaegsete arvutiautomaatide kasutamine. Kuid nende kasutamine võib olla tõhus ainult siis, kui tegelike protsesside loodud matemaatiliste mudelite piisavus sisepõlemissüsteemi toimimise määramisel. Eriti terav selle kaasaegse mootori hoone arendamise etapis on Cylinda grupi (CPG) ja silindripead detailide soojuse vaatamise probleem, mis on lahutamatult seotud agregeeritud võimsuse suurenemisega. Instant kohaliku konvektiivse soojusvahetuse protsessid töövedeliku ja gaasi-õhu kanalite (GVK) vahel ei ole ikka veel piisavalt uuritud ja on üks DVS-i teooria kitsaseid kohti. Sellega seoses luuakse usaldusväärsete, eksperimentaalselt põhjendatud arvutusmeetodite loomine kohaliku konvektiivse soojusvahetuse uurimiseks GVK-s, mis võimaldab saada kiireloomuliseks probleemiks usaldusväärseid hinnanguid DVS-osade temperatuuri ja soojuse rõhuga oleku kohta. Selle otsus võimaldab teostada mõistlikku valikut ja tehnoloogilisi lahendusi, et suurendada teaduslikku tehniline tase Disain, annab võimaluse vähendada mootori loomise tsüklit ja saada majanduslikku mõju eksperimentaalsete mootorite kulude ja kulude vähendamisega. Eesmärk ja eesmärgid uuringu peamine eesmärk väitekirja töö on lahendada kompleksi teoreetiliste, eksperimentaalsete ja metoodiliste ülesannete, 1

3 seotud uute rafineerimistehaste matemaatiliste mudelite ja meetodite loomisega mootori GVK-s kohaliku konvektiivse soojusvahetuse arvutamiseks. Vastavalt töö eesmärgile lahendati järgmised põhiülesanded, suures osas kindlaksmääratud ja töö tulemuslikkuse metoodiline järjestus: 1. Viia läbi statsionaarse vooluvoolu teoreetilise analüüsi GVK-s ja hindades kasutamise võimalusi teooria piirkihi määramisel parameetrid kohaliku konvektiivne soojusvahetus mootorites; 2. Algoritmi arendamine ja arvulise rakendamise arendamine arvutil töötava vedeliku tungiva õhuvoolu probleemi jaoks mitme silindri mootori sisselaskeava vabastamissüsteemi elementides mittesülliinilises preparaadis, et määrata kasutatud kiirused, temperatuur ja rõhk Piirdetingimustena gaasi-dünaamika probleemi ja soojusvahetuse edasise lahenduse jaoks mootori GVK õõnsustes. 3. Uue metoodika loomine hetkekiiruste arvutamiseks GVK tööorganid kolmemõõtmelises koostises; 4. Arendus matemaatiline mudel Kohalik konvektiivne soojusvahetus GVK-s, kasutades piiri kihi teooria aluseid. 5. Kontrollige kohaliku soojusvahetuse matemaatiliste mudelite adekvaatsust GVK-s, võrreldes eksperimentaalseid ja arvutatud andmeid. Selle kompleksse ülesande rakendamine võimaldab teil saavutada töö peamine eesmärk - insenerihindamise meetodi loomine konvektiivse soojusvahetuse kohalike parameetrite arvutamiseks GVK-s bensiini mootor. Probleemi asjakohasus määratakse kindlaks asjaolu, et ülesannete lahendamine võimaldab teostada mootori disainilahenduses mõistliku disaini- ja tehnoloogiliste lahenduste valiku, suurendada disaini teaduslikku tehnilist taset, vähendab mootori tsükli loomist ja Et saada majanduslik mõju, vähendades toote eksperimentaalsuse hindamise ja kulusid. 2.

4 väitekirja teaduslik uudsus on see, et: 1. Esmakordselt kasutati matemaatilist mudelit, mis ühendati gaasi-dünaamiliste protsesside ühemõõtmelise esindatuse ratsionaalselt mootori sisselaske- ja väljalaskesüsteemis kolmemõõtmelise kujutisega Gaasi voolu GVK arvutada parameetrid kohaliku soojusvahetuse. 2. bensiini mootori konstruktsiooni ja viimistluse metoodiline alus on välja töötatud kohalike termiliste koormuste ja silindripea elementide termilise seisundi arvutamise meetodite uuendamise ja selgitamisega. 3. Uued arvutatud ja eksperimentaalsed andmed ruumilise gaasivoogude kohta mootori sisselaskeava ja heitgaasi kanalites ja bensiini mootori silindrite pea kolmemõõtmelise temperatuuri jaotus. Tulemuste täpsus on tagatud kinnitatud arvutusliku analüüsi ja eksperimentaalsete uuringute meetodite kohaldamisega, \\ t ühised süsteemid Võrrandid peegeldavad põhiseadused Kaitse energia, mass, impulss asjakohaste esialgsete ja piiritingimustega, kaasaegsed numbrilised meetodid matemaatiliste mudelite rakendamiseks, külalised ja muud regulatiivsed aktid, mis vastavad mõõtekompleksi elementide lõpetamisele eksperimentaalses uuringus samuti modelleerimise ja katse tulemuste rahuldav koordineerimine. Saadud tulemuste praktiline väärtus on see, et algoritm ja programm bensiini mootori suletud töötsükli arvutamiseks, mille ühemõõtmeline esitus gaasi-dünaamiliste protsesside sisselaske- ja heitgaasi mootorisüsteemides, samuti algoritmi ja a Programm arvutamise parameetrid soojusvahetus GVK pea bensiini mootori silindripea pea kolmemõõtmelises tootmises, mida soovitatakse rakendamiseks. Teoreetiliste uuringute tulemused kinnitasid 3

5 Katse, võimaldavad teil märkimisväärselt vähendada mootorite projekteerimise ja lõpetamise kulusid. Töö tulemuste heakskiitmine. Väitekirjade peamised sätted teatati DVS SPBGPU osakonna teaduslikus seminaridel G.g., XXXI ja XXXIII nädala teaduse SPBGPU (2002 ja 2004). Väitekirjade väljaanded avaldasid 6 trükitud tööd. Töö struktuur ja ulatus Väitekunsti töös koosneb sissejuhatusest, viiendast peatükist, kirjanduse järeldusest ja kirjandusest 129 nimest. See sisaldab 189 lehekülge, sealhulgas: 124 lehekülge põhiteksti, 41 joonistust, 14 tabelit, 6 fotot. Sissejuhatuses töö sisu on õigustatud väitekirja teema asjakohasus, teadusuuringute eesmärk ja eesmärgid on kindlaks määratud teadusliku uudsuse ja töö praktilise tähtsusega. Esitama Üldised omadused Töö. Esimene peatükk sisaldab analüüsi põhitöö teoreetiliste ja eksperimentaalsete uuringute protsess gaasi dünaamika ja soojusvahetus ICC. Ülesanded kehtivad uuringud. Ülevaade viidi läbi silindriploki juht konstruktiivsete lõpetamis- ja sisselaskekanalite konstruktiivsete vormide abil ja meetodite ja tulemuste analüüsi ja arvutamise ja arvutamise ja teoreetiliste uuringute analüüsi- ja teoreetiliste uuringute analüüsimist mootorite gaasi-õhu radadel sisepõlemine. Praegu kaalutakse praeguseid lähenemisviise termo- ja gaas-dünaamiliste protsesside arvutamise ja modelleerimise ning GVK-i soojusülekande intensiivsuse modelleerimisele. Jõuti järeldusele, et enamik neist on piiratud rakenduspiirkond ja ei anna täielikku pilti soojusvahetusparameetrite jaotusest GVK pindadel. Esiteks on see tingitud asjaolust, et töövedeliku liikumise probleemi lahendus GVK-s toodetakse lihtsustatud ühemõõtmelises või kahemõõtmelises 4-s

6 Preparaat, mis ei kehti keerulise vormi puhul. Lisaks märgiti, et konvenektiivse soojusülekande arvutamise puhul kasutatakse enamikul juhtudel empiirilisi või pool-empiirilisi valemeid, mis ei võimalda ka lahuse vajalikku täpsust. Kõige tõhusamalt neid küsimusi vaadeldakse varem Bavyin V.V., Isakova Yu.n., Grishyina Yu.a., Kruglov, Kostina A.K., Kavtaradze R.z., Ovsyannikova M.K., Petrichenko Rm, Petrichenko, Rosenlands GB, Strakhovsky MV , Thaov, ND, Shabanova A.Yu., Zaitseva AB, Mundsukova da, Unlov PP, Shehovsova AF, Imaging, Haywood J., Benson Rs, Garg Rd, Wooollat \u200b\u200bD., Chapman M., Novak JM, Stein Ra, Danshyar H., Horlock jh, winterbone de, kassner lj, williams tj, valge bj, ferguson cr et al. Gaasi dünaamika ja soojusvahetuse uurimisprobleemide ja -meetodite analüüs GVK-s võimaldas uurimise peamist eesmärki sõnastada, kuna metoodika loomine gaasivoolu parameetrite määramiseks GVK-s kolmemõõtmelises preparaadis Mis järgnev arvutus kohaliku soojusvahetuse silindri silindri silindripead ja selle tehnika kasutamine praktiliste probleemide lahendamiseks silindripeade ja ventiilide termilise pinge vähendamise vähendamise probleemide lahendamiseks. Seoses järgmiste tööga seotud ülesannetega: - luua uus metoodika soojusvahetuse ühemõõtmelise kolmemõõtmelise modelleerimise jaoks mootori väljund- ja sisselaskesüsteemides, võttes arvesse nende kompleksi kolmemõõtmelise gaasi voolu Selleks, et saada lähteandmeid, et täpsustada soojusvahetuse piiri tingimusi, arvutamisel kolviballoonipead DVS-i soojuse muutuse ülesannete arvutamisel; - töötada välja metoodika, millega kehtestada piiri tingimused gaasiõhu kanali sisselaskeava ja väljalaskeava kohandamisse ja mitmemõõtmelise mitteosalise mudeli lahendamise põhjal mitmekordse silindri mootori töötsükli; - kontrollida metoodika täpsust testide arvutuste abil ja võrrelda eksperimentaalsete andmete ja arvutustega saadud tulemusi vastavalt mootori inseneri tehnikale varem tuntud meetoditele; viis

7 - Tehnika kontrollimise ja lõpuleviimise läbiviimine ja lõpetamine, täites mootori silindripea termilise seisundi arvutamise katse ja teostama katse ja arvutatud andmete võrdlemist osa temperatuuri jaotamise kohta. Teine peatükk on pühendatud mitme silindri sisepõlemismootori suletud töötsükli matemaatilise mudeli väljatöötamisele. Mitme silindri mootori tööprotsessi ühemõõtmelise arvutusskeemi rakendamiseks on valitud teadaoleva iseloomuliku meetodi, mis tagab arvutusprotsessi suurendamise ja stabiilsuse suure kiirusega. Mootori gaasi-õhusüsteemi kirjeldatakse aerodünaamiliselt omavahel ühendatud üksikute silindrite üksikute elementide komplekti, tarbimis- ja väljalaskekanalite ja torude, kollektsioonide, summutite, neutralisaatorite ja torude osade komplekti. Protsessid aerodünaamika sisselaskevabasüsteemides kirjeldatakse kasutades ühemõõtmelise gaasi dünaamika võrrandunud survetagasiga gaasi: järjepidevuse võrrand: ρ u ρ u + ρ + u + ρ t x x f df dx \u003d 0; F 2 \u003d π 4 D; (1) Liikumise võrrandi: u t u + u x 1 p 4 f + + ρ x d 2 U 2 U U \u003d 0; f τ \u003d w; (2) 2 0.5ρu Energiasäästu võrrand: P P + U A T x 2 ρ \u200b\u200bx + 4 f d u 2 (k 1) ρ ρ q u \u003d 0 2 u u; 2 kp a \u003d ρ, (3), kus A-heli kiirus; Gaasi ρ-tihedus; U-kiiruse voolu piki x-telge; t-aeg; P-rõhk; Lineaarsete kahjude f-koefitsient; D-läbimõõt torujuhtmega; k \u003d p suhe konkreetse soojusvõimsuse. C V 6.

8 Kuna piiritingimused on seatud (põhiliste võrrandite põhjal: kinnitage voolu mitte-satroopilises olekus olevad energiasäästu ja tiheduse suhte ja helitehur) balloonides, samuti sisselaskeava ja väljundi tingimused mootor. Suletud mootori töötsükli matemaatiline mudel sisaldab arvutatud suhteid, mis kirjeldavad mootori silindrite ja sisselaskeava osade protsesse ja lõpetamissüsteemid. Termodünaamilist protsessi silindris kirjeldatakse SPBGPU-s töötatud tehnika abil. Programm annab võimaluse määratleda hetkelised gaasivooluparameetrid silindrite ja sisselaske- ja väljundsüsteemides erinevate mootori kujunduse. Kaalutlema Üldised aspektid Ühemõõtmeliste matemaatiliste mudelite kasutamine omaduste meetodi abil (suletud töövedelik) ja mõned gaasivooluparameetrite muutmise arvutamise tulemused silindrite ja ühe- ja mitme silindri mootori sisselaskeava ja tulemuste arvutamise tulemused. Saadud tulemused võimaldavad teil hinnata mootori sisselaskeavade organisatsiooni täiuslikkuse astet, gaasi jaotumise faaside optimaalselt, töövoo gaasi-dünaamilise konfiguratsiooni võimalust, üksikute silindrite ühtsust jne. Tõusud, temperatuurid ja kiirus gaasi voogude sisselaskeava ja väljund gaasi-õhu silindripea kanalite määratletud selle meetodi kasutatakse järgnevates arvutustes soojusvahetusprotsesside nendes õõnsustes piiri tingimustes. Kolmas peatükk on pühendatud uue numbrilise meetodi kirjeldusele, mis võimaldab realiseerida termilise seisundi piiritingimuste arvutamist gaasi-õhu kanalitega. Arvutuse peamised etapid on: ühemõõtmeline analüüs statsionaarse gaasivahetusprotsessi ühemõõtmeline analüüs sisselaskesüsteemi ja tootmise osades omaduste meetodiga (teine \u200b\u200bpeatükk), filtri voolu kolmemõõtmeline arvutamine sisselaskes ja 7

9 Graduate kanalit MKE piiratud elementide kaupa, töövedeliku soojusülekande koefitsientide kohalike koefitsientide arvutamine. Suletud tsükli programmi esimese etapi tulemusi kasutatakse piiride tingimustena järgnevatel etappidel. Gaas-dünaamiliste protsesside kirjeldamiseks kanalis valiti viilude gaasi lihtsustatud kvaasitatsioonikava (Euleri võrrandite süsteem) piirkonna muutuva vormiga, kuna ventiili liikumine: R V \u003d 0 RR1 (V) V \u003d P, kanalite kompleksne geomeetriline konfiguratsioon, klapi mahu juuresolekul, juhtimishülsi fragment muudab selle vajalikuks 8 ρ. (4) Piiride tingimustena, hetkelised, keskmistatud gaasi keskmistatud gaasikiirused sisend- ja väljundosas. Need kiirused, samuti temperatuurid ja rõhk kanalites, määrati multi-silindri mootori töövoo arvutamise tulemusena. Gaasi dünaamika probleemi arvutamiseks valiti jääpõhine elemendimeetod, pakkudes suure modelleerimise täpsust kombinatsioonis arvutuse rakendamise vastuvõetavate kuludega. Arvutatud jääalgoritm Selle probleemi lahendamiseks põhineb variatsioonifunktsionaalsete vahendite minimeerimisel, mis saadakse Euleri võrrandite konverteerimisega Bubnovi meetodi abil, galeriiskin: (llllllmm) K UU φ x + vu φ y + wu φ φ φ + p ψ x φ) lllllmmk (UV φ x + vv φ y + wv φ z + p ψ y) φ) lllllmmk (uw φ x + vw φ y + ww φ z + p ψ z) φ) lllllm (u φ x + v φ Y + W φ z) ψ dxdydz \u003d 0. dxdydz \u003d 0, dxdydz \u003d 0, dxdydz \u003d 0, (5)

10 arvutatud ala praeguse mudeli abil. VAZ-2108 mootori tarbimise ja heitgaasi kanali arvutatud mudelite näited on toodud joonisel fig. 1. -B - ja joonis.1. VAZ VAZ mootori VAZ-mootori (A) mudelite (A) mudelite (A) mudelite (A) mudelite (A) VAZi mootori mudelite (A) mudelite (A) mudelid (a -Vaamatu tuum ja piirkiht. Lihtsustamiseks toimub gaasi dünaamika probleemide lahendamine kvaasi-statsionaarses preparaadis, st arvestamata töövedeliku kokkusurutavust. Arvutusviga analüüs näitas võimalust sellise eelduse võimalust, välja arvatud lühiajaline osa ajast kohe pärast klapi vahe avamist ei ületa 5 7% gaasivahetustsükli ajast. Avatud ja suletud ventiilidega GVK soojusvahetusprotsess on erinev füüsiline iseloom (sunnitud ja vaba konvektsioon), seetõttu kirjeldatakse neid kahes erinevas tehnikas. Suletud ventiilidel kasutab meetodit MSTu poolt pakutud, kus töötsükli selles osas võetakse arvesse kahte soojuse laadimisprotsessi, arvestades vaba konvektsiooni arvelt ja tingitud sunniviisilise konvekti tõttu 9. veerg

11 Gaas kanalis rõhu varieeruvuse mõjul multi-silindri mootori kogumistel. Avatud ventiilide puhul kohaldatakse soojusvahetuse protsessi sunniviisilise konvekti seadust, mille algatas töövedeliku organiseeritud liikumine gaasivahetus taktic. Soojusvahetuse arvutamine käesoleval juhul tähendab kahte etapi lahendust gaasivoolu kohaliku hetkesektori konstruktsiooni probleemi analüüsi probleemianalüüsi ja soojusvaheti intensiivsuse arvutamisel läbi kanali seintele moodustunud piiri kihi kaudu. Konvektiivse soojusvahetuse protsesside arvutamine GVK-s ehitati soojusvahetimudeli järgi, kui lame sein on sujuvam, võttes arvesse piirkihi laminaar- või turbulentset struktuuri. Soojusvahetuse kriteeriumide sõltuvused rafineeriti arvutamise ja eksperimentaalsete andmete võrdlemise tulemuste põhjal. Nende sõltuvuste lõplik vorm on näidatud allpool: Turbulentse piirkihi jaoks: 0,8 x re 0 nu \u003d PR (6) x laminaarpiiri kiht: nu nu xx αxx \u003d λ (m, pr) \u003d φ re tx kτ, (7) Kus: α x kohalik soojusülekande koefitsient; NU X, RE x kohalikud väärtused NUSTElt ja Reynoldsi numbrid vastavalt; PR Prandtli arv hetkel; m voolu gradient omadus; F (m, PR) funktsioon sõltuvalt voolu gradiendi näitajast ja PR töövedeliku prandtli numbri 0,15 numbrile 0,15; K τ \u003d Re D - parandustegur. Soojusvoo soolavooluhulgade hetkeväärtuste kohaselt viidi läbi ventiili sulgemisperioodi põhjal keskmistamine tsükli kohta tsükli kohta. 10

12 Neljas peatükk on pühendatud bensiini mootori silindrite juhi temperatuuri temperatuuri katsetamise uuringu kirjeldusele. Teoreetilise tehnika kinnitamiseks ja selgitamiseks viidi läbi eksperimentaalne uuring. Katse ülesanne kaasas, et saada statsionaarsete temperatuuride jaotus silindripea keha ja arvutuste tulemuste võrdlemisel saadud andmetega. Eksperimentaalne töö viidi läbi DVS SPBGPU osakonnas katse seista automootor VAZ Silindripea valmistised tehakse autori poolt DVS SPBGPU osakonnas Zvezda OJSC uurimislaboris kasutatud meetodi järgi vastavalt Zvezda OJSC (Peterburi). Et mõõta statsionaarne temperatuuri jaotus peaga, 6 kromel-copel termopaapain paigaldatud piki pindade GVK. Meetmed viidi läbi nii kiiruse ja laadimisomaduste abil erinevate konstantsete rotatsioonitegevusega. väntvõll. Katse tulemusena saadi termoparaat mootori käitamisel kiiruse ja koormuse omaduste kaudu. Seega on uuringud näidanud, millised on silindri silindri ploki osade tegelikud temperatuuri väärtused. Rohkem tähelepanu pööratakse peatükile eksperimentaalsete tulemuste töötlemise ja vigade hindamise. Viies peatükk annab andmeid hinnangulistest uuringutest, mis viidi läbi, et kontrollida soojusülekande matemaatilist mudelit GVK-s, võrreldes arvutatud andmeid katse tulemustega. Joonisel fig. 2 esitab kiiruse välja modelleerimise tulemused VAZ-2108 mootori sisselaske- ja heitgaaside kanalites lõppeelemendi meetodi abil. Saadud andmed kinnitavad täielikult selle ülesande lahendamise võimatus üheski teises preparaadis, välja arvatud kolmemõõtmeline, 11

13 Kuna ventiili varras mõjutab oluliselt silindripea vastutava tsooni tulemusi. Joonisel fig. 3-4 näitab näiteid soojusvahetuse intensiivsuse arvutamise tulemustest sisselaskeava ja heitgaasi kanalites. Uuringud on näidanud eelkõige soojusülekande olulist ebaühtlast olemust kui kanali moodustumise ja dimulatsiooni koordinaatis, mis on ilmselgelt seletatav gaasi meelelahutuse olulise ebaühtlase struktuuriga kanalis. Soojusülekande koefitsientide lõppvaldkondi kasutati silindripea temperatuuri seisundi arvutamiseks. Soojusvahetuse piiritingimused põlemiskambri ja jahutussõõnsuste pindadel seadistati SPBGPU-s välja töötatud tehnikate abil. Silindripea temperatuuri väljade arvutamine viidi läbi püsiva mootori töörežiimide jaoks väntvõlli pöörlemissagedusega 2500-5600 p / min piki väliseid kiireid ja koormuse omadusi. Silindriilindri silindri silindri silindri ahela skeem, valitakse esimesele silindrile kuuluva peaosa. Soojus oleku modelleerimisel kasutatakse lõpliku elemendi meetodit kolmemõõtmelises tootmises. Arvutatud mudeli soojusväljade täielik pilt on näidatud joonisel fig. 5. Arvelduse uuringu tulemused on termopaari paigalduskohtade paigalduspaigas esindatud temperatuuri muutustena. Arvutusandmete võrdlemine ja katse näitas nende rahuldavat lähenemist, arvutusviga ei ületanud 3 4%. 12

14 Outlet kanal, φ \u003d 190 sisselaskekanal, φ \u003d 380 φ \u003d 190 φ \u003d 380 Joonis.2. VAZ-2108 mootori (N \u003d 5600) α (W / M2 K) a (W / M2 K) a (W / M2 K) a (W / M2 K) audmed, 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1, 0 S -B- 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 s--pic. 3. Muutused soojusvahetuse intensiivsustes välistes pindades - -B - tarbimine kanal. 13

15 a (w / m 2 k) sisselaskekanali sisselaskekanali keset sisselaskekanali keskel sisselaskekanali lõigu-1 α (W / M2 K) lõpus lõpliku kanali alguses Väljalaskeava keskel väljalaskekanali lõpus väljalaskekanalilise ristlõike nurk pöörlemisnurk - Battail Channel - Outlet Channel FIG. 4. Kõverad muutuvad soojusvaheti intensiivsuse muutus sõltuvalt väntvõlli pöörlemise nurgast. -aga- -B- joon. 5. Silindripea (A) piiratud elemendimudeli üldine vaade ja arvutatud temperatuuri väljad (N \u003d 5600 p / min) (B). neliteist

16 Järeldused töö eest. Vastavalt tehtud töö tulemustele järgmised peamised järeldused saab teha: 1. uus ühemõõtmeline-kolmemõõtmeline mudel arvutamisel keeruliste ruumiliste protsesside töövedeliku voolu ja soojusvahetuse kanalid silindripea meelevaldse kolvi mootoriga, mida iseloomustab suurem võrreldes eelnevalt kavandatud meetoditega ja täieliku mitmekülgsuse tulemustega. 2. Uued andmed saadi gaasi dünaamika ja soojusvahetuse omaduste kohta gaasi-õhukanalites, kinnitades protsesside kompleksi ruumilist ebaühtlast olemust, välistades praktiliselt võimalust modelleerimiseks ühemõõtmelises ja ülesande kahemõõtmelises variantides. 3. Sisselaske- ja väljalaskeavade gaasianalite ülesande arvutamise peamine tingimused on kinnitatud torujuhtmete ja mitme silindri kanalite probleemi lahendamise põhjal. On tõendatud võimalust kaaluda neid protsesse ühemõõtmelise koostisena. Nende protsesside arvutamise meetod omaduste meetodi alusel pakutakse ja rakendatakse. 4. Läbitud eksperimentaalne uuring võimaldas arenenud arveldusmeetodeid selgitada ja kinnitas nende täpsust ja täpsust. Arvutatud ja mõõdetud temperatuuri võrdlemine üksikasjades näitasid tulemuste maksimaalne viga, mis ei ületa 4%. 5. Kavandatavat lahendamist ja eksperimentaalset tehnikat võib soovitada ettevõtete mootori tööstuse kasutuselevõtuks juba olemasoleva kolvi neljatakti uue ja kohandamise kavandamisel. viisteist

17 Teema teemal avaldati järgmised tööd: 1. Shabanov A.Yu., Mashkir M.A. Ühemõõtmelise gaasi dünaamika mudeli väljatöötamine sisepõlemismootorite sisselaske- ja väljalaskesüsteemides // dep. Volutus: N1777-B2003 alates 14 s. 2. Shabanov A.Yu., Zaitsev A.B., MashKir M.A. Piiratud-elemendi meetod, mis arvutatakse kolvi mootori // de depun silindri ploki termilise laadimise piiritingimustes. Volutus: N1827-B2004 alates, 17 lk. 3. Shabanov A.Yu., MAKHMUD MASHKIR A. Mootori silindripea / / inseneri temperatuuri seisundi arvutamine ja eksperimentaalne uuring: teaduslik ja tehniline kogumine, mis on märgistatud teaduse ja tehnoloogia austatud töötaja 100. aastapäevaga Venemaa Föderatsioon Professor N.kh. Dyachenko // P. ed. L. E. MagiDovich. Peterburi: Polütehnilise UN-TA kirjastus, alates Shabanov A.Yu., Zaitsev A.B., Mashkir M.A. Uus meetod kolb-mootori // inseneri-, N5 2004, 12 s silindri ploki termilise laadimise arvutamiseks. 5. Shabanov A.Yu., MAKHMUD MASHKIR A. Lõpliku elementide meetodi kasutamine silindripea termilise seisundi piiride kindlaksmääramisel SPBGPU teaduse nädal: University-University Teadusliku konverentsi materjalid. SPB.: Polütehnilise ülikooli kirjastusmaja, 2004 koos Mashkiir Mahmud A., Shabanov A.Yu. Gaasiparameetrite uurimise meetodi kasutamine DVS-i gaasiparameetrite uurimiseks. XXXI SPBGPU teaduse nädal. II osa. Mitmepoolsete teaduslike konverentsi materjalid. SPB: SPBGPU kirjastus, 2003

18 Sisepõlemismootorite osakonnas viidi läbi töö kõrgema professionaalse hariduse "Peterburi riikliku polütehnilise ülikooli riikliku haridusasutuse juures. Teaduslik juht - Tehnikateaduste kandidaat, dotsent Shabanov Aleksandr Jurinevich ametlikud vastased - Tehnikaündmuste arst, professor Erofeev Valentin Leonidovitrich Tehniliste teaduste kandidaat, Dofessor Kuznetsov Dmitri Borisovich juhtiv organisatsioon - Gup "Tsnidi" kaitse toimub 2005. aastal Kohtumine väitekirjanõukogu riigi haridusasutus kõrgema professionaalse hariduse "Peterburi riik Polütešnic University" aadressil :, Peterburi, Ul. Polütehnika 29, peahoone, aud .. väitekirja võib leida GOU "SPBGPU" põhitegevusest. Kokkuvõte väitekirja Nõukogu teadusministeeriumi väitekirjanõukogu arst Technical Sciences, dotsent professor Khrusstalev B.S.

Bulgakovi Nikolai Viktorovitši käsikirja õiguste puhul, mis on matemaatiline modelleerimine ja turbulentse soojuse ja massiülekande numbrilised uuringud sisepõlemismootorites 05.13.18 -Math modelleerimine,

Arvustanud ametlik vastane Dragomirov Sergei Grigorieva väitekirja Smolensk Natalia Mikhailovna väitekirja "Mootori tõhususe parandamine sädemete süütamisega gaasi komposiidi rakendamisega

Ülevaade ametliku vastase K.t.n., Kudinov Igor Vasilvich Supernyak Maxim Igorevichi väitekirja "Termilise juhtivuse ja termilise hemogenesuse tsükliliste protsesside uurimine tahke termilises kihtis

Laboratoorsed töö 1. Sarnasuse kriteeriumide arvutamine soojuse ja massiülekande protsesside uurimiseks vedelikes. Töö eesmärk on kasutada MS Exceli arvutustabeleid

12. juunil 2017 nimetatakse konvektsiooni ja termilise juhtivuse ühisprotsessi konvektiivseks soojusvahetuseks. Looduslik konvektsioon on tingitud konkreetsete skaalade erinevusest ebaühtlaselt kuumutatud söötmega

Hinnanguline eksperimentaalne meetod kahetaktilise mootori puhastusseadmete voolukiiruse määramiseks vänt-kambri EA-ga Herman, A.A. Balhov, A.G. Kuzmin 48 Võimsus ja majandusnäitajad

UDC 621,432 meetodid piiriingimuste hindamiseks probleemi lahendamisel mootori termilise seisundi määramise probleemi lahendamisel kolb 4 ... 8,2 / 7,56 GV Lomakin tegi ettepaneku universaalse meetodi hinnata piiritingimusi, kui

Jaotis "Kolvi- ja gaasiturbiinmootorid". D.T.N.N. sisepõlemise suure kiiruse mootori silindrite täitematerjali suurendamise meetod. Prof. FOMIN V.M., K.T.N. Runovsky K.s., K.t.n. Apelinsky d.v.

UDC 621.43.016 A.V. Trin, cand. the Teadus, A.G. Kosulin, komm. the Teadus, A.N. Abramenko, ing. Kasutades kohaliku õhu jahutusventiili montaaži sunnitud autoTractor diiselmootorite

Heitgaasi soojusülekande koefitsient DVS Sukhonos R. F., Mazin V. A., Cand. the Sciences, Doc. SNTU jaotus kombineeritud FCS muutub oluliseks

ALTGTU ALTGTU süsteemi töötajate teaduslik ja metoodiline tegevus arvutatakse ja eksperimentaalne meetod kahetaktilise mootori voolavate väljundkoormuste kindlaksmääramiseks väntrakalaga

Riigi kosmose agentuur Ukraina Riiklik ettevõtlus "Design Bureau" Southern ". Mk Yangel "Käsikirja õiguste kohta Shevchenko Sergei Andrejevich UDC 621.646.45 Pneumaatilise süsteemi parandamine

Abstraktne distsipliin (koolituskursus) M2.DV4 Kohalik soojusülekanne DVS-is (distsipliini nimi (distsipliini nimi)) Praegune tehnoloogia areng nõuab uue uue kasutuselevõtu

Soojusjuhtivus mittesüsteerimata protsessi arvutamisel temperatuuri välja ja soojusvoo termilise juhtivuse näide kütte- või jahutus- tahkete ainete puhul

Ametliku vastase läbivaatamine väitekirja tööle Moskalenko Ivan Nikolayevich "Parandada sisepõlemismootorite külgpinna külgpinna profiilide koostamise meetodeid"

UDC 621.43.013 E.P. Voropaev, ING. Modelleerimine välise kiirkiirusega mootori iseloomuliku Sportbike Suzuki GSX-R750 Sissejuhatus Kasutamine kolmemõõtmelise gaasi-dünaamilise mudeli kasutamine kolbis

94 seadmed ja tehnoloogia UDC 6.436 P. V. Dvorkin St. Petersburgi Riiklik kommunikatsioon Ülikooli kommunikatsiooni kommunikatsiooni mõiste soojusülekande koefitsiendi seintes põlemiskambri praegu ei ole olemas

Ülevaade ametliku vastase väitekirja tööle Chichilenova Ilya Ivanovitš, tehtud teema "parandada meetodeid ja diagnoosimisvahendeid diiselmootorid»Teadusliku kraadi jaoks

UDC 60,93,6: 6.43 E. A. Kochetkov, A. S. Kuryvlevi stuudio stuudio stuudio stuudio stuudio stuudio stuudio-stuudio stuudio stuudio kavitatsiooni kandmise mootorid mootorid sisemise mootori

Laboratoorsed töö 4 Soojusülekande uuring vabaõhu liikumise ülesandega 1. Horisontaalse (vertikaalsete) toru soojusülekande koefitsiendi määramiseks soojusülekande koefitsiendi määramiseks

UDC 612.43.013 töövormid DVS A.A. Handrimagov, Inzh., V.G. Malt, Dr. Tehn. Sciences õhutranspordi voolu struktuur diislikütuse silindris sisselaske ja kokkusurumise taktikal. Sissejuhatus mahuprotsess ja film

UDC 53.56 DCC laminaarpiiri kihi võrrandite analüüs. the Sciences, prof. Yesman R. I. Valgevene riiklik tehniline ülikool vedelate energia transportimisel kanalites ja torujuhtides

Kinnita: LD I / - GT L. Eraktor teadusliku töö ja A * ^ 1 arsti bioloogilise! Ssor M.g. Baryshev ^., - * c ^ x \\ "L, 2015. Juhtiva organisatsiooni puhkus Britia Elena Pavlovna väitekirja töös

Soojusülekande plaan: 1. Soojusülekanne juures vaba liikumine Vedelik suures mahus. Soojusülekanne vedeliku vaba liikumises piiratud ruumis 3. vedeliku (gaasi) sunniviisiline liikumine.

Loeng 13 Arvutatud võrrandid soojusülekande protsessides Soojusülekande koefitsientide määratlus protsessides, muutmata jahutusvedeliku soojusvahetiprotsesside kogumit ilma agregaati muutmata

Ametliku vastase läbivaatamine NekraSova Svetlana Olegovna väitekirja "Üldise mootori disaini metoodika väljatöötamine välise soojusvarustusega pulseerimistoruga"

15.1.2. Konvektiivne soojusülekanne vedeliku sunniviisilise liikumise all torudes ja kanalites sel juhul sõltub NUSST-kriteeriumi mõõtmeta soojusülekande koefitsient Graolshofi kriteeriumist (\\ t

Tsydipova ametliku vastase läbivaatamine Baldanjo Dashievichi DABAYEVA Maria väitekirja töö kohta on tunnustatud "tahkete ainete ostsillatsioonide õppimise meetod, mis on paigaldatud elastsele vardale, tuginedes

Vene Föderatsioon (19) RE (11) (51) MPK F02B 27/04 (2006/01) F01N 13/08 (2010,01) 169 115 (13) U1 RE 1 6 9 1 1 5 U 1 Federal Intellectuaalomandi teenus (12) Kirjeldus kasuliku mudeli

Moodul. Konvektiivne soojusvahetus ühefaasilise Media eriala 300 "Tehniline füüsika" Loeng 10. Konvektiivsete soojusvahetusprotsesside konvenerite soojusvahetuse modelleerimise protsesside sarnasus ja modelleerimine

UDC 673 RV Kolomiits (Ukraina, Dnepropetrovsk, Ukraina Rahvusliku Teaduste Akadeemia tehnilise mehaanika Instituut ja Ukraina tsiviilseadustiku) Konvektiivne soojusvahetus AeroFoundation kuivatis Konverentide kuivatamise probleemi seadmine

Ametliku vastase läbivaatamine Subyega Victoria Olegovna "Mitme skaala arvuline modelleerimine gaasivoogude kanalites tehniliste mikrosüsteemide" on ette nähtud teadlane

Alu ametliku vastase läbivaatamine Alukov väitekirja väitekirja kohta Sergei Viktorovitši "Teaduslikud alused suurenenud koormuse võime suurenenud koormuse käigukastide teaduslikud alused", mis on esitatud teadusliku kraadi jaoks

Haridus- ja Teadusministeerium Vene Föderatsiooni riikliku haridusasutuse kõrgema professionaalse hariduse hariduse institutsioon Samara osariigi Aerospace University nimetas akadeemik

Arvustanud ametlik vastav Pavlenko Alexandra Nikolayevich Bakanova Maxim Olegovitši "Uurimine põhjaliku moodustumise dünaamika uurimine vahtkulude termilise töötlemise ajal"

D "SPBPU A" Roteya O "" ja IIII I L 1 !! ^ .1899 ... Milldofunuki Venemaa Federal State Autonoomne Haridusasutus "Peterburi Polütehniline Ülikool

Ülevaade ametliku vastase lepichkin Dmitri Igorevich väitekirja kohta teemal "diiselmootori indikaatorite parandamine töötingimustes töötingimustes suurenemisega töö stabiilsuse suurenemisega kütuseadmed"Esitati

Ülevaade ametliku vastase väitekirja tööle Kobyakova Julia Vyacheslavovna teemal: "mittekootud materjalide libisemise kvalitatiivne analüüs nende tootmise korraldamise etapis konkurentsivõime suurendamiseks;

Testid viidi läbi mootori pink alates sisseparandusmootor VAZ-21126. Mootor paigaldati MS-Vseini tüüpi piduripinkile, mis on varustatud mõõteseadmetega, mis võimaldab teil kontrollida

Elektrooniline ajakiri "Tehniline akustika" http://webceter.ru/~eeaa/ejta/ 004, 5 Pihkva POLYTECHNIC Institute Venemaa, 80680, Pihkva, ul. L. Tolstoi, 4, e-post: [E-posti kaitstud] Heli kiiruse kohta

Ametliku vastase läbivaatamine Egorova Marina Avinirovna väitekirja töö kohta teemal: "Modelleerimise, prognoosimise ja hindamise meetodite väljatöötamine operatiivsed omadused Polümeersed tekstiili köied

SpeedSpace'is. See töö eesmärk on tegelikult luua tööstuspakett hõreda gaasi voogude arvutamiseks kineetilise võrrandi lahuse alusel integreeritud kokkupõrge mudeliga.

Soojusvahetuse teooria põhitõdesid 5 Loengukava: 1. Üldised mõisted Konvektiivse soojusvahetuse teooriad. Kuumutades vedeliku vaba liikumisega suures köites 3. Soojuspump vaba vedeliku liikumisega

Kaudne meetod Laminaraadi piiri kihi konjugeeritud ülesannete lahendamisel plaadiplaani okupatsioonis: 1 Operatsioon Operation Operation diferentsiaalvõrrandid soojuspiiki kihi 3 kirjeldus lahendatud probleemi 4 lahuse meetod

Raketi- ja kosmosetehnoloogia elementide temperatuuri tingimuse arvutamise meetodid nende maapealse töö # 09, september 2014 Kopytov V.S., Puchkov V. M. UDK: 621.396 Venemaa, MSTu neid.

Rõhutab ja reaalne töö alused madalatele tsükli koormustele, võttes arvesse laadimise eeluurimist. Selle kohaselt on teadusuuringute teema asjakohane. Hindamine struktuuri ja töö sisu

Tehnikateaduste arsti ametliku vastase läbivaatamine, professor Pavlova Pavel Ivanovitš Kuznetsova Alexei Nikolaevi väitekirja töö kohta teemal: "Aktiivse müra vähendamise süsteemi arendamine

1 Vene Föderatsiooni Haridus- ja Teadusministeerium Federal Riigi eelarve haridusasutus Kõrgema professionaalse hariduse "Vladimiri riiklik ülikool

Väitekunsti nõukogu D 212.186.03 FGBou Penza riigiülikoolis, teadlane, D.T., professor Voyacheku I.i. 440026, Penza, ul. Punane, 40 kommentaarid ametliku vastase Semenova

Ma väidan: Esimene prorektor, Vice-rektor teadusliku ja uuendusliku töö Federal Riigi eelarve haridusakadeemia ^ ^ ^ Sudar University) Igorieva

Distsipliini juhtimis- ja mõõtematerjalid Võimsusüksused»Küsimused test 1. mille jaoks mootor on mõeldud ja milliseid mootoreid on paigaldatud kodumaised autod? 2. Klassifikatsioon

D.v. Grineh (k. T. N.), M.A. DONCHENKO (k. T. N., Do Professor), A.N. Ivanov (Graduate Student), A.L. Perminov (Graduate Student) väljatöötamine metoodika arvutamise ja projekteerimise pöörd-tera-tüüpi mootorite välise allveelaeva

Kolmemõõtmeline modelleerimine töövormi lennunduse pöörleva kolvi mootori Zelentsov A.a., Minin V.P. Cyam neid. P.i. Baranova dep. 306 "Lennunduse kolbmootorid" 2018 operatsiooni eesmärgiks pöörleva kolvi

Trophimovi au, Kutsev VA, Kocharyani, Krasnodari transpordi mitte-erootiline mudel, kui kirjeldatakse maagaasi pumpamise protsessi MG-s, reeglina eraldi hüdraulika ja soojusvahetusülesanded peetakse eraldi

UDC 6438 meetod gaasivooluse turbulentsi intensiivsuse arvutamiseks gaasiturbiini mootori 007 a põlemiskambri väljalaskel Gigorievis, IN ja Mitrofanov, O ja Rudakov ning Solovyov OJSC Klimov, Peterburi

Gaasisegu detonatsioon töötlemata torudes ja V.N. Ohitin S.I. Klimachkov i.a. Late Moskva riiklik tehniline ülikool. Reklaam Bauman Moskva Venemaa Gasodünaamilised parameetrid

Laboratoorsed töö 2 Soojusülekande uurimine sunniviisilise konvektsioonis Töö eesmärk on soojusülekande koefitsiendi sõltuvuse eksperimentaalne määramine toru õhukiirusest. Saadud

Loeng. Difusioonikiht. Piirikihi teooria võrrandid massilise ülekande juuresolekul piiri kihi kontseptsioonile, mida käsitletakse lõikes 7. ja 9. (hüdrodünaamiliste ja termiliste piiride kihtide puhul

Selgesõnaline meetod laminaarpiiri kihi võrrandite lahendamiseks plaadilabori tööle 1, klasside plaan: 1. töö eesmärk. Piirkihi võrrandite lahendamise meetodid (metoodiline materjal) 3. Diferentsiaal

UDC 621.436 N. D. Chingov, L. L. L. L. L. L. L. L. L. Piima, N. S. Malatovsky meetodid silindri katte koordineeritud temperatuuri väljade arvutamiseks ventiilidega Kooskõlastatud silindrikate väljade arvutamise meetod on kavandatud

# 8, august 6 UDC 533655: 5357 Analüütilised valemid soojusvoo arvutamiseks Blokeeritud Wolves MN-i, üliõpilaste Venemaa, 55, Moskva, MSstu Ne Ne Baumani, Aerospace'i õppejõudude arvutamiseks

Ülevaade ametliku vastase väitekirja samoilova Denis Juryevich "Teave ja mõõtesüsteem naftatootmise intensiivistamiseks ja veekindlate toodete määramiseks", \\ t

Federal Agency haridusasutus Riikliku haridusasutuse kõrgema professionaalse hariduse Vaikse ookeani piirkonna ülikooli termilise pinge üksikasjad DVS metoodika

Tehnikateaduste arsti ametliku vastase ülevaade, professor Labunda Boris Vasilyevich väitekirja tööle XU YUNA teemal: "Puidustruktuuride elementide kandevõime suurendamine

Ametliku vastase Lviv Juri Nikolayevich läbivaatamine Melnikova Olga Sergeyevna väitekirjast "Diagnostika peamise eraldamise peamise eraldamise elektrijaamade trafode statistilises

UDC 536.4 Gorbunov A.D. Dr Tech. Sciences, prof., DGTU soojusülekande koefitsiendi määratlus torude ja kanalite turbulentse vooluga Analüütiline meetod soojusülekande koefitsiendi analüütiline arvutamine

480 RUB. | 150 UAH. | $ 7,5 ", Mouseoff, Fgcolor," #ffffcc ", BGColor," # 393939 ");" ONMOUSEOUT \u003d "RETURN ND ();"\u003e väitekirja periood - 480 hõõruda., Kohaletoimetamine 10 minutit , kella ümber, seitse päeva nädalas ja puhkus

Grigoriev Nikita Igorevich. Gaaside dünaamika ja soojusvahetus kolvi mootori väljalaskeava torustikus: väitekiri ... Tehniliste teaduste kandidaat: 01.04.14 / Grigoriev Nikita Igorevich; [Kaitsekoht: Federal State Autonoomne Haridusasutus "Urali Federal University Nimega esimene Venemaa president BN YELTSIN "http://lib.urfu.ru/mod/data/view.php?d\u003d51&rid\u003d238321] .- Ekaterinburg, 2015.- 154 lk.

Sissejuhatus

Peatükk 1. Küsimuse olukord ja uuringu eesmärkide seadmine 13

1.1 heitgaasisüsteemide tüübid 13

1.2 heitgaasisüsteemide tõhususe katsete uuringud. 17.

1.3 Lõpetamissüsteemide tõhususe lahendamise uuringud 27

1.4 Soojusvahetusprotsesside omadused kolb-sisepõlemismootori väljalaskesüsteemis 31

1.5 Järeldused ja ülesanded 37

2. peatükk. Uurimismetoodika ja eksperimentaalse paigaldamise kirjeldus 39

2.1 Valides metoodika uuring gaasi dünaamika ja soojusvahetuse omaduste protsessi protsessi kolvi mootori 39

2.2 Eksperimentaalse paigalduse konstruktiivne täitmine kolb-DVs 46 vabastamise protsessi uurimiseks

2.3 Mõõtmise nurga ja jaotusvõlli sageduse mõõtmine 50

2.4 Instant Flow 51 määratlus

2.5 Mõõtmine hetkeline kohaliku soojusülekande koefitsientide 65

2.6 Ülerõhk voolu mõõtmine lõpetamise teele 69

2.7 Andmete kogumise süsteem 69

2.8 2. peatüki järeldused

3. peatükk. Vabastamisprotsessi gaasi dünaamika ja kulude omadused 72

3.1 Gaasi dünaamika ja kulude omadused vabastamise protsessi kolvi mootori sisepõlemise ilma võimalusega 72

3.1.1 Torujuhtmega ringikujulise ristlõikega 72

3.1.2 Torujuhtme jaoks ruudu ristlõikega 76

3.1.3 Triangralise ristlõikega torujuhtmega 80

3.2 Gaasi dünaamika ja tarbekaubad kolb sisepõlemismootori väljundi protsessi vähendamiseks 84

3.3 Järeldus peatükile 3 92

4. peatükk. Instant soojusülekanne sisepõlemise kolvi mootori heitgaasikanalis 94

4.1 Sisepõlemismootori sisepõlemise sisepõletamise instantlik kohalik soojusülekande protsess ilma superhaarita 94

4.1.1 Torujuhtmega koos ümmarguse ristlõikega 94

4.1.2 Torujuhtme jaoks ruudu ristlõikega 96

4.1.3 koos torujuhtmega kolmnurkse ristlõikega 98

4.2 sisepõlemise kolvi mootori väljalaskeava väljalaskeava protsessi vähendamisega 101

4.3 Peatüki järeldused 4 107

5. peatükk. Voolu stabiliseerimine sisepõlemise kolvi mootori heitgaasikanalis 108

5.1 Voolupulsside muutmine kolvi mootori heitgaasikanalis konstantse ja perioodilise väljatõmbamise abil 108

5.1.1 Flux'i pulseerimise allasurumine väljundis, kasutades konstantset väljatõmbamist 108

5.1.2 Voolupulsside muutmine heitgaasikanalis perioodilise väljatõmbamise teel 112 5.2 Väljalaskerakti konstruktiivne ja tehnoloogiline projekteerimine väljalaskega 117

Järeldus 120.

Bibliograafia

Hinnangulised uuringud lõpetamise süsteemide tõhususe uuringud

Väljalaskesüsteem kolb mootori on eemaldada heitgaasimootori silindrid ja varustada neid turbolaaduri turbiinile (jälgides mootorites), et teisendada energia jäänud pärast töövoo mehaaniline töö tk puu kohta. Heitgaaside kanalid viiakse läbi jagatud torujuhtme, valatud halli või kuumakindla malmist või alumiiniumist jahutamise korral või eraldi malmist pihustite korral. Service personali kaitsmiseks põletuste eest väljalasketorustik Seda saab jahutada veega või kaetud soojusisolatsioonimaterjaliga. Soojusisolatsiooniga torujuhtmed on eelistatumad mootorite jaoks gaasiturbiini superimpossiga. Kuna antud juhul väheneb heitgaasi energia kadu. Kuna kuumutamisel ja jahutati väljalasketorude pikkus, paigaldatakse enne turbiini eri kompensandid. Kohta suured mootorid Kompensandid ühendavad ka individuaalsed väljalasketorude osad, mis muudavad tehnoloogilistel põhjustel komposiit.

Teave gaasi parameetrite kohta enne turbiini turbolaaduri dünaamika ajal iga töö ajal tsükli DVS ilmus 60ndatel. Mõned uuringute tulemused sõltuvusest heitgaaside hetkelise temperatuuri sõltuvusest neljataktilise mootori koormusest väikeste väntvõlli pöörlemise väikesel alal, mis on dateeritud samal ajavahemikul. Kuid mingil juhul ei ole mingil juhul selliseid olulisi omadusi kohaliku soojusülekande intensiivsuse ja gaasi voolukiirusena heitgaasikanalis. Superiorsiga diiselmid võivad olla kolm tüüpi gaasivarustusorganisatsiooni silindripeast turbiini: püsiva gaasirõhu süsteem turbiini ees, impulsi süsteem ja impulssmuunduriga supermaksuseade.

Konstantse surve süsteemis lähevad kõigist silindritest gaasid suureks heitgaasi kollektoriks suures mahust, mis toimib vastuvõtjana ja suuresti survepulssidena (joonis 1). Gaasi vabanemise ajal silindrist väljalasketorust moodustub suur amplituudi rõhulaine. Sellise süsteemi puuduseks on gaasi jõudluse tugev vähenemine, mis voolab silindrist läbi kollektori kaudu turbiini.

Sellise organisatsiooni gaaside vabanemisega silindrist ja nende tarnimine turbiini düüsi aparaadile vähendab nende äkilise laienemisega seotud energia kadumise ajal silindri aegumise ajal torujuhe ja kahekordse konversiooni ajal Energia: kineetiline energia, mis tuleneb gaase silindrist nende surve potentsiaalsesse energiasse torujuhtmesse ja viimati taas kineetilises energias düüsi aparatuuris turbiinis, kuna see esineb konstantse rõhu rõhuga järkjärgulises süsteemis turbiini sissepääsu. Selle tulemusena selle tulemusena impulsside käigus suureneb gaaside ühekordselt toimimine turbiini ja nende rõhu vähenemise ajal vabanemise ajal, mis vähendab võimsuse maksumust, et teostada gaasivahetust kolvi mootori silindris.

Tuleb märkida, et pulseeritud ülemuse korral halvenevad voolu mittesaamiste tõttu oluliselt energia muundamise tingimused turbiinis oluliselt, mis toob kaasa selle tõhususe vähenemise. Lisaks takistatakse turbiini arvutatud parameetrite määratlus gaasi rõhu ja temperatuuri muutumise tõttu enne turbiini ja selle taga ja gaasi eraldamise varustamist selle düüsi aparaadile. Lisaks on nii mootori ja turbolaadurite turbiini disain keeruline eraldi kollektsionääride kasutuselevõtu tõttu. Selle tulemusena mitmeid ettevõtteid masstoodang Mootorid gaasiturbiini ülemusega rakendab konstantse rõhu suurendamise süsteemi enne turbiini.

Impulse konverteri järelevalve on vahepealne ja ühendab survepulsside eelised väljalaskekollektoris (vähendades vaesuse toimimist ja silindri puhastamise parandamist) koos võitjaga survepulkete vähendamisel turbiini, mis suurendab viimaste tõhusust.

Joonis 3 - Superior süsteem impulsi konverter: 1 - düüsi; 2 - pihustid; 3 - kaamera; 4 - hajuti; 5 - torujuhtme

Sel juhul heitgaasid torud 1 (joonis 3) on kokku võetud läbi pihustid 2 ühe torujuhe, mis ühendab vabastuse silindrid, faasid, mis ei ole üksteisega asetsevad. Teatud ajahetkel jõuab survepulss ühes torujuhtmest maksimaalselt. Sellisel juhul muutub selle torujuhtmega ühendatud düüsi maksimaalne gaasi lõppemise määr maksimaalseks, mille tulemuseks on väljatõmbumise mõju teisele torujuhtmele ja hõlbustab seeläbi selle külge kinnitatud silindrite puhastamist. Pihuste aegumise protsessi korratakse suure sagedusega, seega kambris 3, mis täidab mikseri ja summuti rolli, moodustub enam-vähem ühtlase voolu, mille kineetiline energia 4 (\\ t Kiiruse vähendamine) muundatakse surve suurenemise tõttu potentsiaali. Torujuhtme 5 gaasid sisenevad turbiini peaaegu püsiva rõhu all. Keerulisem struktuurilise skeemi impulssmuunduri koosneb spetsiaalseid pihustid otsade väljalasketorud, kombineeritud ühise hajuti, on näidatud joonisel 4.

Voolu heitgaasi torujuhtme iseloomustab väljendunud mittestetaarsus, mis on põhjustatud protsessi sagedusest ja gaasiparameetrite mittesaamude mittetöötamisest väljalasketorustikuga ballooni ja turbiini piirides. Kanali pöörlemine, profiili jaotus ja selle geomeetriliste omaduste perioodiline muutus klapi pesa sisendosas Serveerib piirkihi eraldamise põhjus ja ulatuslike seisvate tsoonide moodustumine, mille mõõtmed on aja jooksul muutunud. Stagnatsioonitsoonides, tagastatav voolu suuremahuliste pulbritega, mis suhtlevad torujuhtme peavooluga ja määravad suures osas kanalite voolu omadused. Ebavoolu nimmeratasus avaldub heitgaasikanalis ja statsionaarsetes piiritingimustes (fikseeritud ventiiliga) ülekoormuse tsoonide rippide tõttu. Mõõdud mitte-statsionaarne vortices ja sagedus nende ripples võib oluliselt määrata ainult eksperimentaalsete meetoditega.

Keerulisus eksperimentaalse uuringu struktuuri mitte-statsionaarne keerise voolab sunnib disainerid ja teadlased kasutama optimaalse geomeetria valides heitgaasikanali optimaalse geomeetria võrdledes integreeritud tarbekaupade ja energia omadusi voolu, mis on tavaliselt saadud statsionaarsetes tingimustes füüsiliste mudelite; See tähendab staatilise puhastamisega. Selliste uuringute usaldusväärsuse põhjendust ei ole siiski antud.

Paberis esitatakse mootori heitgaasikanalis oja struktuuri uurimiseks eksperimentaalsed tulemused ja läbi viidud võrdlev analüüs Struktuurid ja integraalsed ojade omadused statsionaarsetes ja mittesüsteerimata tingimustes.

Suurte väljundvariantide testitulemused näitavad tavapärase lähenemisviisi ebapiisavat tõhusust profiilide jaoks, mis põhineb torude ja lühikeste torude põlvede toimepanijatel. Puuduvad erinevused ennustatud ja kehtivat sõltuvust tarbekaubad alates kanali geomeetriast.

Nukkvõlli pöörlemise nurga ja pöörlemissageduse mõõtmine

Tuleb märkida, et kanali keskel määratletud TPS-i väärtuste maksimaalsed erinevused ja selle seina lähedal (kanali raadiuse varieerumine) täheldatakse kanali sisendi lähedaste juhtimisosade all Uuring ja jõuda 10,0% IPI-st. Seega, kui sunnitud gaasivoolupulsside 1x kuni 150 mm pikkused ajavahemik on palju väiksem kui IPI \u003d 115 ms, tuleks voolu iseloomustada praegusena kõrge aste NonStationity. See viitab sellele, et energiasüsteemi paigaldamise kanalite üleminekuvoolurežiim ei ole veel lõpule viidud ja järgmine nördimus on juba mõjutanud. Ja vastupidi, kui voolupulsside pulseerimine oleks palju rohkem perioodiga kui TR-i, tuleks praegust kaaluda kvaasiliseks (madala mittesammutasemega). Sel juhul, enne häirete esinemist, on üleminek hüdrodünaamilisel režiimil aega lõpule viia ja kursus olema joondatud. Ja lõpuks, kui voolukiirus voolukiirus oli TR väärtuse lähedal, tuleks voolit iseloomustada mõõdukalt mittetasandina, kusjuures üha enam mittesüstant.

Näitena iseloomulike aegade võimaliku kasutamise näitena iseloomulike aegade hindamiseks kaalutakse gaasi voolu kolviinsenerite heitgaasikanalites. Esiteks viidake joonis fig 17, mille juures WX voolukiiruse sõltuvused väntvõlli f pöörlemisnurkist (joonis 17, a) ja ajahetkel t (joonis 17, b). Need sõltuvused saadi sama-silindri DVS-mõõtme füüsilise mudeli kohta 8.2 / 7.1. Joonisel on võimalik näha, et sõltuvuse kujutamine WX \u003d F (φ) on vähe informatiivne, kuna see ei kajasta täpselt lõpetamiskanalis toimuvate protsesside füüsilist olemust. Siiski on selles vormis täpselt see, et need graafika võetakse mootori väljale esitamiseks. Meie arvates on õige kasutada ajalise sõltuvusi wx \u003d / t) analüüsida.

Analüüsime sõltuvus WX \u003d / (T) N \u003d 1500 min. "1 (joonis 18). Nagu näha, siis selle väntvõlli pöörlemissageduse korral on kogu vabanemisprotsessi pikkus 27,1 ms. Transitional hüdrodünaamiline protsess Outlet algab pärast väljalaskeklapi avamist. Samal ajal saab kõige dünaamilisemat lifti kõige dünaamilisemat pindala eristada (ajavahemik, mille jooksul on voolukiiruse järsk tõus), mille kestus on 6,3 ms. Pärast seda asendatakse voolukiiruse kasv selle süvendiga. Nagu varem näidatud (joonis 15), on selle hüdraulilise süsteemi lõõgastumisaja konfiguratsioon 115-120 ms, st oluliselt suurem kui tõsteosa kestus. Seega tuleb eeldada, et vabanemise algus (tõsteosa) esineb kõrge mittesüsteerimata. 540 ф, Hrad PKV 7 a)

Gaasi tarniti torujuhtme koguvõrgust, millele installiti survet võrgu ja klapi 2 rõhu juhtimiseks voolu reguleerimiseks. Gaas voolas paagi vastuvõtjasse 3 mahuga 0,04 m3, see sisaldas joondamise grille 4 survepulsside kustutamiseks. Tank-vastuvõtjast 3 tarniti gaasijuhtme silindri puhumiskambrisse 5, milles paigaldati kärgstruktuuri 6. HONAYCOMB oli õhuke võre ja pidi puhastama järelejäänud rõhu rippleid. Silindripuhutuskamber 5 kinnitati silindri ploki 8 külge, samas kui silindri rakukambri sisemine õõnsus kombineeriti silindri ploki pea sisemise õõnsusega.

Pärast väljalaskeklapi 7 avamist läks simulatsiooni kambrist gaas läbi heitgaasikanali 9 mõõtekanalile 10.

Joonis 20 näitab üksikasjalikumalt eksperimentaalse paigaldamise väljalaskeava konfiguratsiooni, mis näitab rõhuandurite ja termomomeetri sondide asukohta.

Tänu piiratud kogus Teave vabanemisprotsessi dünaamika kohta, kuna algne geomeetriline baas valiti klassikalise otsese väljalaskeava, millel on ringikujuline ristlõige: silindri ploki 2 peaga kinnitati eksperimentaalne väljalasketoru, toru pikkus oli 400 mm ja a läbimõõt 30 mm. Torusel puuriti kolm auku vahemaad l \\, LG ja B vastavalt 20,140 ja 340 mm paigaldamiseks rõhu andurid 5 ja termo-braser andurid 6 (joonis 20).

Joonis fig 20 - eksperimentaalse paigaldamise heitgaasikanali konfiguratsioon ja anduri asukoht: 1 - silindri puhumiskamber; 2 - silindri ploki juht; 3 - Väljalaskeklapp; 4 - eksperimentaalne lõpetamise toru; 5 - rõhuandurid; 6 - Thermemomeetri andurid voolukiiruse mõõtmiseks; L on väljalaskeava pikkus; C_3- DIASES THERMO-Chaseri andurite asukohtadesse väljalaskes aknast

Paigaldusmõõtemissüsteem võimaldas kindlaks määrata: pöörlemise praegune nurk ja väntvõlli pöörlemiskiirus, hetkevoolu kiirus, hetkeline soojusülekande koefitsient, liigne vooluhulk. Nende parameetrite määratlemise meetodid on kirjeldatud allpool. 2.3 Pöörlemise nurga ja jaotuse sageduse mõõtmine

Et määrata pöörlemiskiirus ja nukkvõlli pöörlemiskiirus ning kolvi leidmise hetk ülemises ja alumistes surnud punktides, rakendati tahhomeetriline andur, paigaldusskeem, mis on näidatud joonisel fig 21 näidatud, \\ t Kuna eespool loetletud parameetrid peavad olema üheselt määratletud ICC dünaamiliste protsesside uuringus ühemõtteliselt. neli

Tahhomeetriline andur koosnes hammastest kettast 7, millel oli vaid kaks hammast, mis paiknevad üksteise vastu. Ketas 1 paigaldati elektrimootoriga 4, nii et üks ketta kettad vastasid kolvi asendisse ülemisse surnud punktis ja teises, vastavalt alumise surnud punkti ja kinnitati võlli abil Ühendamine 3. Mootori võll ja kolvi mootori võll ühendati vööülekandega.

Induktiivse anduri 4 lähedal asuva hammaste läbimisel on statiivil 5 kinnitatud induktiivse anduri väljundi moodustatud pinge impulsi. Nende impulsside kasutamine saate määrata nukkvõlli praeguse asukoha ja määrata vastavalt kolvi positsiooni. Selleks, et NMT-le ja NMT-le vastavad signaalid viidi hammaste üksteisest üksteisest läbi viidud, konfiguratsioon erineb üksteisest, mille tõttu induktiivse anduri väljundis olevad signaalid olid erinevad amplituudid. Induktiivse anduri väljalaskeava juures saadud signaal on näidatud joonisel fig 22: väiksema amplituudi pingepulss vastab kolvi asendisse NTC-s ja suurema amplituudi impulsi asendisse vastavalt NMT-is.

Gaas dünaamika ja tarbekaupade protsessi väljundi kolvi sisepõlemismootori superpositsiooni

Klassikalises kirjanduses töövoo teooria ja inseneri teooria kohta peetakse turboülelaadurit peamiselt mootori suhtumise kõige tõhusama meetodi saavutamise tõttu, mis suureneb mootori silindritesse siseneva õhu koguse suurenemise tõttu.

Tuleb märkida, et kirjandusallikates on väga haruldane mõju turbolaaduri mõju heitgaasi gaasivoolu gaasivoolu gaasivoolu omadustele. Peamiselt kirjanduses peetakse turbiiniturbiini turbiini lihtsustustega gaasivahetussüsteemi elemendina, millel on silindrite väljalaskeava gaaside voolu hüdrauliline vastupidavus. Siiski on ilmne, et turbolaadurite turbiin mängib olulist rolli heitgaaside voolu moodustamisel ja neil on oluline mõju voolu hüdrodünaamilistele ja termofüüsilistele omadustele. See jaotis käsitletakse turbolaadurite turbiini mõju uurimise tulemusi gaasivoolu hüdrodünaamiliste ja termofüüsiliste omaduste kohta kolvi mootori väljalaskeava heitgaasijuhtmes.

Uuringud viidi läbi eksperimentaalse setup, mis oli eelnevalt kirjeldatud, teises peatükis peamuutus on paigaldamine TKR-6 turbolaaduri radiaal-aksiaalse turbiiniga (joonised 47 ja 48).

Tugevuse tõttu heitgaaside surve mõju heitgaasi torujuhtmesse turbiini töövoo suhtes uuritud selle näitaja muutuste mustrid laialdaselt. Kokkusurutud

Turbiiniturbiini paigaldamine heitgaasitorusse on tugev mõju heitgaasi torujuhtme rõhu ja voolukiirusele, mis on selgelt nähtav rõhu pistikust ja voolukiirust väljalasketoruga turbolaaduriga väntvõlli nurgast (Joonised 49 ja 50). Võrreldes nende sõltuvuste sarnase sõltuvusega heitgaasijuhtmeta ilma turbolaaduriteta sarnastes tingimustes, võib näha, et turbolaadurite turbiini paigaldamine väljalasketoru toob kaasa suure hulga rippide tekkimiseni kogu toodangu väljundi vältel Turbiini tera elementide (düüsi aparatuur ja tiiviku) toimega. Joonis 48 - Üldine paigaldamise tüüp turbolaaduriga

Üks veel iseloomulik funktsioon Need sõltuvused on rõhu kõikumiste amplituudi märkimisväärne suurenemine ja kiiruse kõikumise amplituudi märkimisväärne vähenemine võrreldes heitgaasisüsteemi täitmisega ilma turbolaaduriteta. Näiteks 1500-minutilise väntvõlli pöörlemissageduse korral on torujuhtme maksimaalne gaasirõhk 2 korda suurem ja kiirus on 4,5 korda madalam kui torujuhtmeta ilma turbolaaduriga. Suurenenud rõhk ja vähendamine Kiirus lõpetamise torujuhtme põhjustab turbiini loodud resistentsus. Väärib märkimist, et turbolaaduri torujuhtme maksimaalne rõhuväärtus nihkub torujuhtme maksimaalse rõhu väärtuse suhtes ilma turbolaaduriteta kuni 50 kraadi pärast pöörlemist väntvõlli. Nii et

Kohaliku (1x \u003d 140 mm) üleliigse rõhk ja WX voolukiirus kolvi mootori ringikujuhooluga väljalasketorustikuga turbolaaduriga väntvõlli p juures pöörlemise nurga all P t \u003d 100 kPa vabanemise ülerõhk erinevate väntvõlli kiiruste jaoks:

Leiti, et heitgaasitorustikuga turbolaaduriga on maksimaalne voolukiiruse väärtused madalamad kui selleta torujuhtmes. Väärib märkimist, et samal ajal on võimaliku voolukiiruse väärtuse saavutamise hetk väntvõlli pöörde nurga suurenemise suunas iseloomulik kõigile paigaldusrežiimidele. Turbolaaduri puhul on kiiruse kiirus kõige enam väljendunud väntvõlli pöörlemiskiirusel, mis on samuti iseloomulik ja juhul ilma turbolaaduriteta.

Sarnased funktsioonid on iseloomulikud ja sõltuvus PX \u003d / (P).

Tuleb märkida, et pärast väljalaskeklapi sulgemist ei vähendata torujuhtme gaasi kiirust kõigis režiimides nullini. Paigaldamine turbolaadurite turbiini väljalasketorustik toob kaasa voolukiirusepulsside silumise kõikidel töötusviisidel (eriti esialgse 100 kPa esialgse ülerõhuga) nii väljundtaktiivsuse ja pärast selle lõppu.

Väärib märkimist, et torujuhtmes koos turbolaaduriga, voolurõhu kõikumiste nõrgendamise intensiivsus pärast väljalaskeklappi suletakse kõrgem kui ilma turbolaaduriteta

Tuleb eeldada, et eespool kirjeldatud muutused voolu gaasi dünaamiliste omaduste muutused, kui turboülelaadur on paigaldatud väljalaskeava voolu voolu, väljalaskeala voolu, mis peaks paratamatult kaasa tuua muutusi termofüüsiliste omaduste muutusi vabastamise protsess.

Üldiselt sõltuvus rõhu muutus torujuhe DVS ülemusega on kooskõlas eelnevalt saadud.

Joonis 53 näitab sõltuvusgraafikud massivoog G läbi heitgaasijuhtme kiirust väntvõlli pöörlemiskiirus erinevate väärtuste üleliigne rõhk P ja väljalaskesüsteemi konfiguratsioonide (koos turbolaaduriga ja ilma selleta). Need graafika saadi kasutades tehnika kirjeldatud.

Joonisel fig 53 näidatud graafikutest võib näha, et esialgse ülerõhu kõikide väärtuste puhul on heitgaasi torujuhtme massivoolukiirus g umbes sama, mis on tk ja ilma selleta.

Mõnes paigaldamisviisis ületab kulude omaduste erinevus veidi süstemaatilise vea, mis on umbes 8-10% massivoolukiiruse määramiseks. 0,0145 g. kg / s

Torujuhtme jaoks ruudu ristlõikega

Väljalaskesüsteemi väljalaskesfunktsioonid toimib järgmiselt. Heitgaaside heitgaasisüsteemi pärinevad mootori silindri kanali silindripea 7, kus nad läbivad väljalaskekollektori 2. väljalaskekollektori 2, väljalasketoru 4 on paigaldatud, kus õhk on varustatud kaudu ELECTROPNEUMOCLAP 5. Selline täitmine võimaldab luua kanali silindripea taga tühjenemise ala.

Vähendamistoru puhul ei tekita heitgaaside kollektor märkimisväärset hüdraulilist resistentsust, ei tohi selle läbimõõt ületada 1/10 selle koguja läbimõõduga. Samuti on vaja selleks, et luua kriitiline režiim väljalaskekollektoris ja ilmub ejektori lukustus. Vähendamistoru telje asend heitgaaside kollektori teljega (ekstsentrilisus) on valitud sõltuvalt väljalaskesüsteemi spetsiifilisest konfiguratsioonist ja mootori töörežiimist. Sellisel juhul on tõhususe kriteerium heitgaaside silindri puhastamise tase.

Otsingukatted näitasid, et heitgaasi kollektoris 2 loodud tühjendus (staatiline rõhk), mis kasutab väljatõmbetoru 4, peaks olema vähemalt 5 kPa. Vastasel juhul ei esine pulseeriva voolu ebapiisav nivelleerimine. See võib põhjustada kanali voolude moodustumist kanalil, mis toob kaasa silindri puhastamise tõhususe vähenemise ja seega vähendada mootori võimsust. Elektrooniline mootori juhtseade 6 peab korraldama elektropneumoclapi 5 töö, sõltuvalt mootori väntvõlli pöörlemiskiirusest. Tõhustada ejektsiooni mõju väljundotsing väljalasketoru 4, alamprogrammi otsik võib paigaldada.

Selgus, et voolukiiruse maksimaalsed väärtused konstantse väljatõmbamise väljundkaanal on oluliselt suurem kui ilma selleta (kuni 35%). Lisaks pärast väljalaskeklapi sulgemist heitgaasikanaliga konstantse väljatõmbamise kiirusega langeb väljundvoolu kiirus aeglasemalt võrreldes traditsioonilise kanaliga, mis näitab kanali pidevat puhastamist heitgaasidelt.

Joonisel fig 63 on kujutatud VX kohaliku mahulise voolukiiruse sõltuvused erinevate kujunduse väljalaskekanalite kaudu väntvõlli pöörlemiskiirusest P. Need näitavad, et väntvõlli pöörlemissageduse vahemikus konstantse väljatõmbamise korral, maht Voolukiirus väljalaskesüsteemi kaudu kasvab, mis peaks viima balloonide parima puhastamise heitgaasidest ja mootori võimsuse suurenemiseni.

Seega näitas uuring, et heitgaasisüsteemi väljalaskesüsteemi konstantse väljatõmbamise kasutamine parandab silindri gaasi puhastamist võrreldes traditsiooniliste süsteemidega, stabiliseerides väljalaskesüsteemi voolu.

Peamised peamised auhinnad see meetod Voolupulsside kustutamise meetodist kolvi mootori heitgaasikanalis, kusjuures konstantse väljatõmbetoru mõju tarnitakse õhk väljalaskekanalile ainult vabanemistakti ajal. See võib olla teostatav elektroonilise mootori juhtimisseadme seadistamisega või spetsiaalse juhtseadme kasutamise, mille joonis 66 on näidatud joonisel 66.

Seda kava välja töötatud autor (joonis 64) rakendatakse, kui see on võimatu tagada tõrje väljumisprotsessi mootori juhtseadme abil. Sellise skeemi toimimise põhimõte koosneb järgmistest, spetsiaalsed magnetid tuleb paigaldada mootori hooratas, spetsiaalsed magnetid tuleb paigaldada, mille asend vastaks mootori väljalaskeava avamise ja sulgemise hetkedele. Magnetid peavad olema paigaldatud erinevatesse poolakatesse saaliga bipolaarse anduri suhtes, mis omakorda peaks olema magnetide vahetus läheduses. Anduri magnet kõrval, mis on seatud vastavalt väljalaskeklappide avamise punktile, põhjustab väikese elektrimpulssi, mida suurendab signaali amplifikatsiooniühik 5 ja seda söödetakse elektropneumoclapile, mille järeldused on ühendatud Juhtseadme väljundid 2 ja 4, mille järel see avaneb ja õhuvarustus algab. See juhtub siis, kui teine \u200b\u200bmagnet töötab anduri 7 kõrval, mille järel elektropneumoklap sulgub.

Me pöördume eksperimentaalsete andmete poole, mis saadi väntvõlli p pöörlemissageduste vahemikus 600 kuni 3000 minutit. 1 erinevate püsivate üürivate tihvtidega (0,5 kuni 200 kPa). Katsetes suruõhku temperatuuril 22-24 koos tehase maanteel saadud väljalasketoruga. Seademehhanismi väljatõmbetoru (staatiline rõhk) väljalaskesüsteemi väljalasketoru jaoks oli 5 kPa.

Joonisel fig 65 on kujutatud kohaliku rõhu sõltuvused PX (Y \u003d 140 mM) graafikud ja WX voolukiirus kolvi mootori ümmarguse põikiosa heitgaasitorusse, millel on perioodiline väljatõmbamine väntvõlli R-pöörlemise nurga all Üleliigne rõhk № \u003d 100 kPa väntvõlli erinevate pöörlemissageduste jaoks.

Nendest graafikutest võib näha, et kogu vabanemise taktitunne on lõpetamise teedel absoluutse rõhu võnkumine, rõhu võnkumiste maksimaalsed väärtused ulatuvad 15 kPa-ni ja minimaalsed jõuab 9 kPa tühjendamiseni. Siis, nagu ringikujulise ristlõike klassikalisel lõpetamisrajal, on need indikaatorid vastavalt 13,5 kPa ja 5 kPa. Väärib märkimist, et 1500 minuti pikkuse väntvõlli kiirusel täheldatakse maksimaalset rõhu väärtust. "1, teiste rõhu võnkumise mootori töörežiimetel ei jõua selliseid väärtusi. Tuletame meelde. See algtorul Ümmarguse ristlõikega täheldati rõhu kõikumiste amplituudi monotoonne suurenemine sõltuvalt väntvõlli pöörlemissageduse suurendamisest.

Gaasivooluse kohaliku gaasivoolukiiruse graafikutelt väntvõlli pöörlemise nurgast, võib näha, et kohalik kiirus vabanemise taktikal on perioodilise väljatõmbamise mõju ajal kõrgem kui klassikalises kanalis ringikujuline ristlõige kõigil mootori režiimidel. See näitab lõpetamise kanali parimat puhastamist.

Joonis fig 66, Gaasi mahulise voolukiiruse võrreldavate graafikuid väntvõlli pöörlemiskiirusest ilma väljatõmbamiseta ja ümmarguse ristlõike ümmarguse ristlõike ümmarguse ristlõikega, peetakse mitmekordse väljatõmberuumiga sisselaskeava siselaskuse kanaliga .

UDC 621.436

Toetuse aerodünaamilise resistentsuse mõju autotööstuse mootorite sisselaske- ja väljalaskesüsteemidele gaasivahetusprotsessides

L.v. Puusepad, BP Zhilkin, yu.m. Brodov, N.I. Grigoriev

Paberis esitatakse katse- ja väljalaskesüsteemide aerodünaamilise takistuse mõju eksperimentaalse uuringu tulemused kolvi mootorid gaasivahetusprotsesside puhul. Katsed viidi läbi ühe silindri mootori online-line mudelitel. Kirjeldatakse eksperimentide läbiviimist ja meetodeid. Sõltuvus muutus hetkelise kiiruse ja voolu rõhul gaasi-õhu radade mootori nurgast väntvõlli pöörlemise. Andmed saadi erinevate tarbimis- ja väljalaskesüsteemide resistentsuse erinevates koefitsientides ning väntvõlli erinevate rotatsiooni sagedustel. Saadud andmete põhjal tehti järeldused mootori gaasivahetusprotsesside dünaamilistest omadustest erinevad tingimused. On näidatud, et müra summuti kasutamine silub voolu ripple ja muudab voolu omadusi.

Märksõnad: kolvi mootor, gaasivahetusprotsessid, protsesside dünaamika, kiirusepulsside ja voolusurve, müra summuti.

Sissejuhatus

Sisepõlemismootorite tarbimisele ja tulemustele on tehtud mitmeid nõudeid, millest peamine aerodünaamilise müra peamine vähenemine ja minimaalne aerodünaamiline resistentsus on peamine. Mõlemad näitajad määratakse filtrielemendi, sisselaskeava ja vabanemise, katalüütiliste neutralisaatorite konstruktsiooni ühendamises, suurepärase (kompressori ja / või turbolaaduri) olemasolu ning sisselaskeava ja väljalasketorude konfiguratsiooni ning voolu laad. Samal ajal ei ole praktiliselt andmeid sisselaskeava ja väljalaskesüsteemide (filtrid, summutid, turbolaadurite) täiendavate elementide mõju kohta gaasi dünaamikale.

Käesolevas artiklis esitatakse uurimise tulemused gaasivahetusprotsesside aerodünaamilise resistentsuse mõju kohta, mis käsitlevad gaasivahetusprotsesside suhtes, mis on seotud mõõtme kolvi mootoriga 8.2 / 7.1.

Eksperimentaalsed taimed

ja andmete kogumise süsteem

Uuringud gaasivormide aerodünaamilise resistentsuse mõju kohta gaasivahetusprotsessides kolviinsenerites viidi läbi mõõtme simulatsioonimudelil 4.2 / 7.1, mis ajendas pöörlemist asünkroonne mootorVäntvõlli pöörlemise sagedus, mille korrigeeriti vahemikku n \u003d 600-3000 min1, täpsusega ± 0,1%. Eksperimentaalset paigaldamist kirjeldatakse üksikasjalikumalt.

Joonisel fig. 1 ja 2 kujutavad konfiguratsioone ja geomeetrilisi suurusi eksperimentaalse paigalduse sisselaskeava ja väljalaskeava tee ning hetkeaja hetkeseisu paigaldamise asukohta

keskmise kiiruse ja õhuvoolu rõhu väärtused.

Mõõtmiseks kiirrõhu väärtused vooge (staatiline) PC kanalis rõhu andur £ -10 kasutas WIKA, mille kiirus on väiksem kui 1 ms. Maksimaalne suhteline keskmine keskmine ruudukraani mõõtmisviga oli ± 0,25%.

Et määrata õhuvoolukanali sektsioonis hetkekandja, algse konstruktsiooni konstantse temperatuuri termoenmomeetrid, mille tundlik element oli Nichrome'i niit, mille läbimõõt on 5 um ja pikkus 5 mm. Kiiruse mõõtmise maksimaalne suhteline keskmine keskmine keskmine viga oli ± 2,9%.

Väntvõlli pöörlemissageduse mõõtmine viidi läbi tahhomeetrilise meetri abil, mis koosneb väntvõlli võllile kinnitatud hammastatud kettale ja induktiivsele andurile. Andur moodustas pinge impulsi sagedusega võrdeliselt võlli pöörlemiskiirusega. Nende impulsside kohaselt registreeriti rotatsiooni sagedus, määrati väntvõlli (nurga f) asend ja VMT ja NMT kolvi läbimise hetk.

Kõigi andurite signaalid sisestasid analoog-digitaalse konverteri ja edastati personaalarvutile edasiseks töötlemiseks.

Enne läbiviimist katsete staatiline ja dünaamiline sihtimine mõõtesüsteemi viidi läbi üldiselt, mis näitas kiirust vaja uurida dünaamika gaas-dünaamiliste protsesside sisselaskeava ja väljalaskesüsteemide kolb mootorid. Katsete keskmine keskmine eksperiment gaasi-õhu aerodünaamilise resistentsuse mõju kohta dVS-i süsteemid Gaasivahetusprotsessid olid ± 3,4%.

Joonis fig. 1. eksperimentaalse paigalduse sisselaskeava konfiguratsioon ja geomeetrilised suurused: 1 - silindripea; 2-mullitav toru; 3 - mõõtetoru; 4 - Termoaanomeetri andurid õhuvoolukiiruse mõõtmiseks; 5 - rõhuandurid

Joonis fig. 2. eksperimentaalse paigalduse väljalaskeava konfiguratsioon ja geomeetrilised mõõtmed: 1 - silindripea; 2 - tööpind - lõpetamise toru; 3 - rõhu andurid; 4 - Termomomeetrid andurid

Täiendavate elementide mõju sisselaske- ja vabanemisprotsesside gaasi dünaamikale uuriti erinevate süsteemiresistentsuse koefitsientidega. Vastupidavus loodi erinevate sisselaskeavade ja vabastamise abil. Niisiis, nagu üks neist, kasutati standardse õhu autofiltrit resistentsuse koefitsiendiga 7,5. Vastupanukoefitsiendiga 32 koefilter valiti teise filtri elemendina. Vastupidavus koefitsient määrati eksperimentaalselt staatilise puhastamise kaudu laboratoorsetes tingimustes. Uuringud viidi läbi ka ilma filtriteta.

Aerodünaamilise resistentsuse mõju sisselaskeavale

Joonisel fig. 3 ja 4 näitavad õhuvoolukiiruse ja arvuti rõhku sisselaskeava

lE alates väntvõlli f pöörlemise nurgast erinevates pöörlemissagedustest ja erinevate sisselaskeavade kasutamisel.

On kindlaks tehtud, et mõlemal juhul (summuti ja ilma) pulseerimine surve- ja õhuvoolukiirustega on kõige väljendatud väntvõlli pöörlemiskiiruse suure kiirusega. Samal ajal sisselaskekanalis müra summutiga maksimaalne kiirus Õhuvool, kuna see peaks olema oodata, väiksem kui kanali ilma selleta. Kõige rohkem

m\u003e x, m / s 100

Avamine 1 III 1 1 III 7 1 £ * ^ 3 111

Jeeping ventiil 1 111 II ti. [Zocrytir. . 3.

§ P * ■ -1 * £ l r-

// 11 "S '11 III 1

540 (R. GOME. P.K.Y. 720 VMT NMT

1 1 avamine -Gbepskid-! Klapp A L 1 G 1 1 1 suletud ^

1 HDC \\. BPCSKNEO ventiil "x 1 1

| | J __ 1 \\ __ MJ \\ Y T -1 1 \\ K / \\ _ \\ t G) Y / L / L "PC-1 \\ __ V / -

1 1 1 1 1 1 1 | 1 1 ■ ■ 1 1

540 (r. Cyro .. p.k .. 720 VMT NMT

Joonis fig. 3. Sõltuvus õhukiiruse WX sisselaskekanast kuni pöörlemiskanali nurganurk väntvõlli erinevatel sagedustel pöörlemise väntvõlli ja erineva filtreerimise elemendid: A - N \u003d 1500 min-1; B - 3000 min-1. 1 - ilma filtrita; 2 - standardse õhufilter; 3 - Fabric Filter

Joonis fig. 4. Sõltuvus PC rõhk sisselaskel kanali nurganurgast väntvõlli f erinevatel sagedustel pöörlemise väntvõlli ja erinevate filtreerimise elemendid: A - N \u003d 1500 min-1; B - 3000 min-1. 1 - ilma filtrita; 2 - standardse õhufilter; 3 - Fabric Filter

see oli eredalt väljendatud väntvõlli kõrgsagedustega.

Pärast sisselaskeklapi sulgemist ei muutu õhuvoolu rõhk ja kiirus kõikides tingimustes nulliga võrdne ja mõned nende kõikumised täheldatakse (vt joonis 3 ja 4), mis on samuti vabanemise iseloomulik protsess (vt allpool). Samal ajal viib sisselaskemüra summuti paigaldamine survepulsside ja õhuvoolukiiruste vähenemise kõikides tingimustes nii sisselaskeprotsessi ajal kui ka pärast sisselaskeklapi sulgemist.

Aerodünaamilise toime

vastupidavus vabanemisprotsessi suhtes

Joonisel fig. 5 ja 6 kujutavad sõltuvused õhuvoolukiiruse WX ja rõhuarvuti väljalaskesse nurga altpoolt väntvõlli vormi erinevatel pöörlevatel sagedustel ja kasutades erinevaid vabanemisega filtreid.

Uuringud viidi läbi erinevate väntvõlli pöörlemissageduste jaoks (600 kuni 3000 min1) erinevates ülerõhudes PI vabanemisel (0,5 kuni 2,0 baari) ilma vaikiva mürata ja kui see on esitatud.

On kindlaks tehtud, et mõlemal juhul (koos summuti ja ilma) õhuvoolukiiruse pulseerimine, mis on väntvõlli pöörlemise madalatel sagedustel kõige heledamalt avaldunud. Sellisel juhul jäävad maksimaalse õhuvoolukiiruse väärtused heitgaaside kanalile müra summutiga

sulyly sama, mis ilma selleta. Pärast väljalaskeklapi sulgemist ei muutu õhuvoolukiirus kõikides tingimustes õhuvoolukiirus nulliks ja täheldatakse mõningaid kiiruse kõikumisi (vt joonis 5), mis on iseloomulik sisselaskeprotsessile (vt eespool). Samal ajal põhjustab müra summuti paigaldamine vabastamisse märkimisväärse suurenemise õhuvoolukiiruse pulseerimisel kõikides tingimustes (eriti RY \u003d 2,0 baari juures) nii vabanemisprotsessi ajal kui ka pärast väljalaskeklapi sulgemist .

Tuleb märkida vastupidine mõju aerodünaamilise resistentsuse omadustele sisselaskeprotsessi mootori, kus Õhufilter Pulseerimise mõju sisselaskeprotsessis ja pärast sisselaskeklapi sulgemist olid need, kuid nad olid selgelt kiiremini kui ilma selleta. Sellisel juhul viitas filtri olemasolu sisselaskesüsteemis vähenes maksimaalse õhuvoolukiiruse vähenemise ja protsessi dünaamika nõrgenemine, mis on töös järjepidev tööga kooskõlas hästi.

Väljalaskesüsteemi aerodünaamilise takistuse suurenemine toob kaasa vabanemisprotsessi maksimaalse surve teatud suurenemise, samuti NMT piigi nihkumine. Sellisel juhul võib märkida, et väljundi müra summuti paigaldamine viib õhuvoolu rõhu pulseerimise vähenemisele kõikides tingimustes nii tootmisprotsessi ajal kui ka pärast väljalaskeklapi sulgemist.

hy. M / S 118 100 46 16

1 1 kuni. T «AIA K T 1 MPSKAL-klapi sulgemine

IPICALi avamine |<лапана ^ 1 1 А ікТКГ- ~/М" ^ 1

"" "і y і \\ / ~ ^

540 (p, haarata, p.k.y. 720 NMT NMT

Joonis fig. 5. Sõltuvus õhu kiirus WX väljalaskes nurga rotatsiooni väntvõlli võlli erinevatel sagedustel pöörlemise väntvõlli ja erineva filtreerimise elemendid: A - N \u003d 1500 min-1; B - 3000 min-1. 1 - ilma filtrita; 2 - standardse õhufilter; 3 - Fabric Filter

Px. 5PR 0,150

1 1 1 1 1 1 1 1 1 II 1 1 1 II 1 L "A 11 1 1 / \\ 1. ja II 1 1

Avamine | YYPZSKSKAYA 1 іклапана л7 1 h і / 7 / ", G S 1 h S1 \\ t sulgemine BitTeast G / CGTї Alan -

c- "1 1 1 1 1 1 і 1 L _Л / і H / 1 1

540 (P, kirst, PK6. 720

Joonis fig. 6. Rõhuarvuti sõltuvus väntvõlli f pöörlemisnurkist väljalaskeava nurga all väntvõlli ja erinevate filtreerimismehete pöörlemise sagedustel: A - N \u003d 1500 min-1; B - 3000 min-1. 1 - ilma filtrita; 2 - standardse õhufilter; 3 - Fabric Filter

Tuginedes sõltuvuse muutuste töötlemisel voolukiirusega eraldi taktitugevuses, arvutati õhu q mahuvoolu suhteline muutus väljalaskekanali kaudu, kui summuti asetatakse. On kindlaks tehtud, et väikese ülerõhk vabastamisel (0,1 MPa), tarbimise Q heitgaasisüsteemi summuti on väiksem kui süsteemi ilma selleta. Samal ajal, kui väntvõlli 600 min-1 pöörlemise sageduse korral oli see erinevus ligikaudu 1,5% (mis peitub vea sees), seejärel n \u003d 3000 min4 See erinevus jõudis 23% ni. On näidatud, et 0,2 MPa kõrge ülerõhu puhul täheldati vastupidist tendentsi. Helitugevuse voolu õhku läbi heitgaasikanali summuti oli suurem kui süsteemis ilma selleta. Samal ajal oli väntvõlli madalate sageduste juures ületatud 20% ja n \u003d 3000 min1 - 5%. Autoride sõnul võib sellist mõju seletada mõne õhuvoolukiiruse pulsaatide silumisega heitgaasisüsteemi juuresolekul vaikiva müra juuresolekul.

Järeldus

Läbitud uuring näitas, et sisepõlemise sisselaskeava mootorit mõjutab oluliselt sisselaskeava aerodünaamilise takistuse:

Filtrielemendi resistentsuse suurenemine silub täitmisprotsessi dünaamika, kuid samal ajal vähendab õhuvoolukiirust, mis vastab täitekoefitsiendile;

Filtri mõju suureneb väntvõlli suureneva pöörlemissagedusega;

Filtri vastupidavuse koefitsiendi läviväärtus (ligikaudu 50-55), mille järel selle väärtus ei mõjuta voolukiirust.

On näidatud, et väljalaskesüsteemi aerodünaamiline takistus mõjutab oluliselt ka vabanemisprotsessi gaasi dünaamilisi ja tarbekaubad:

Väljalaskesüsteemi hüdraulilise resistentsuse suurendamine kolb-DVS-is toob kaasa õhuvoolukiiruse pulseerimise suurenemise heitgaasikanalis;

Madala ülerõõrdumine süsteemis vabastamisel vaikiva müraga on vähenenud mahulinevool läbi heitgaasikanali kaudu, samal ajal kui vastupidi, see suureneb võrreldes heitgaasisüsteemiga ilma summutiga.

Seega saadud tulemusi saab kasutada inseneripraktikas, et optimaalselt valida omadused sisselaskeava ja kõrvalhoone summutid, mis võivad pakkuda

värske laengu silindri täitmise mõju (täiteteguri) ja mootori silindri puhastamise kvaliteet heitgaasidest (jääkgaaside koefitsiendist) teatud kiirusklasside töörežiime töörežiimest.

Kirjandus

1. Draganov, B.H. Sisselaske- ja heitgaasi kanalid sisepõlemismootorite / B.kh. Draganov, mg Kruglov, V. S. Obukhov. - Kiiev: Külasta kooli. Head Ed, 1987. -175 lk.

2. Sisepõlemismootorid. 3 kN-is. KN. 1: töövoo teooria: uuringud. / V.n. Lou-Kanin, K.A. Morozov, A.S. Khachyan et al.; Ed. V.n. Lukarina. - m.: Kõrgem. SHK., 1995. - 368 lk.

3. Champraozs, B.A. Sisepõlemismootorid: protsesside teooria, modelleerimine ja arvutamine: uuringud. Kursusel "tööprotsesside teooria ja protsesside modelleerimine sisepõlemismootorites" / B.a. Chamolaoz, M.F. Faraplatov, V.V. Clemetev; Ed. loss Diat. Vene Föderatsiooni teadus B.a. Champrazov. - Chelyabinsk: Sulu, 2010. -382 lk.

4. Kaasaegsed lähenemisviisid diiselmootorite loomisele sõiduautodele ja väikesele rahulikule

zovikov / a. Blinov, P.A. Golubev, Yu.E. Dragan et al.; Ed. V. S. PEPONOVA ja A. Mineyjev. - M.: NIC "Insener", 2000. - 332 lk.

5. Gaas-dünaamiliste protsesside eksperimentaalne uuring kolvi mootori / b.p. Zhokkin, L.V. Puusepad, S.A. Korzh, I.D. Lariosov // Engineering. - 2009. Artikkel 1. - P. 24-27.

6. Gaasi dünaamika muutmise kohta kolvi mootori vabastamise protsessis summuti / l.v-i paigaldamisel. Puusepad, BP Zhokkin, A.V. Cross, D.L. PADALAK // Sõjaväeteaduste akadeemia bülletään. -2011. - № 2. - P. 267-270.

7. Pat. 81338 RE, MPK G01 P5 / 12. Konstantse temperatuuri termiline mehaaniline temperatuur / s.n. Pochov, L.V. Puusepad, BP Vilkin. - nr 2008135775/22; Etapp. 09/03/2008; publige. 03/10/2009, Bull. № 7.

Käesolevas artiklis käsitletakse resonaatori mõju hindamist mootori täitmisel. Näite näites pakuti välja resonaatorit - mootori silindriga võrdne mahuga. Sisselaskerakti geomeetria koos resonaatoriga imporditi voolukusse programmi. Matemaatiline muutmine viidi läbi, võttes arvesse kõiki liikuva gaasi omadusi. Et hinnata voolukiirust sisselaskeava süsteemi kaudu, viidi läbi süsteemi voolukiiruse ja klapi sisusse suhtelise õhurõhu, arvuti simulatsioon, mis näitas täiendava võimsuse kasutamise tõhusust. Hinnang voolukiiruse kaudu ventiili vahele, voolu kiiruse, voolu, rõhu ja voolutiheduse kiirusega standard-, uuendatud ja sisselaskesüsteemi jaoks rexiiverit. Samal ajal suureneb sissetuleva õhu mass, voolu voolukiirus väheneb ja silindri suurenemise tihedus, mis on soodsalt kajastatud väljundtelevisioonides.

sisselasketrakt

resonaator

silindri täitmine

matemaatika modelleerimine

uuendatud kanal.

1. Jolobov L. A., Dydykin A. M. Gaasivahetusviiside protsesside matemaatiline modelleerimine: monograafia. N.N: Ngsha, 2007.

2. Dydyskin A. M., Zholov L. A. DVS-i arvulise modelleerimise meetodite gaasodünaamilised uuringud / / traktorid ja põllumajandusmasinad. 2008. № 4. P. 29-31.

3. Prit D. M., Türgi V. A. Aeromehaanika. M.: Oborongiz, 1960.

4. Khaylov M. A. Arvutatud rõhu kõikumisvõrrand sisepõlemismootori imitoruga // tr. Cyam. 1984. nr 152. lk 152. lk.

5. Sonkin V. I. Õhuvoolu uuring läbi klapi vahe // tr. USA. 1974. Issue 149. P.21-38.

6. Samsky A. A., Popov Yu. P. erinevusmeetodid gaasi dünaamika probleemide lahendamiseks. M.: Science, 1980. Lk.352.

7. Rudoy B. P. Applied NonStationary Gaasi dünaamika: juhendaja. UFA: UFA lennundusinstituut, 1988. Lk.184.

8. Malivanov M.V., Khmelev R. N. Matemaatilise ja tarkvara arendamise kohta DVS-i gaasikünaamiliste protsesside arvutamiseks: IX-i rahvusvahelise teadus- ja praktilise konverentsi materjalid. Vladimir, 2003. lk 213-216.

Mootori pöördemomendi suurus on proportsionaalne õhu massiga, mis on tingitud pöörlemissagedusest. Bensiini mootori silindri täitmise suurendamine sisselaskeava ajakohastamisega toob kaasa tarbimise lõppu rõhu suurenemise, paranenud segamisvorm, mootori töö tehniliste ja majandusnäitajate suurenemine ja vähenemine heitgaaside toksilisuses.

Põhinõuded sisselaskeava on tagada minimaalne resistentsus sisselaskeava ja ühtlase jaotus põleva segu läbi mootori silindrid.

Sisselaske minimaalse resistentsuse tagamine on võimalik saavutada torujuhtmete siseseinte kareduse kaotamisega ning järsku muutused voolu suunas ja kõrvaldada järsku suured kooniad ja laiendused.

Märkimisväärne mõju silindri täitmisele pakub erinevaid tõuke. Lihtsaim paremusüüp on sissetuleva õhu dünaamika kasutamine. Suur hulk vastuvõtjat loob osaliselt resonantse mõju konkreetses pöörlemiskiiruse vahemikus, mis põhjustab täiustatud täitematerjali. Siiski on neil selle tulemusena dünaamilised puudused, näiteks kõrvalekalded segu koostises koormuse kiire muutusega. Peaaegu ideaalne pöördemomendi voolu tagab, et sisselasketoru lülitub sisse, milles näiteks sõltuvalt mootori koormusest on gaasihöövli pöörlemiskiirus ja asend võimalik variatsioonid:

Pulseerimistoru pikkus;

Lülitage erineva pikkusega või läbimõõdu pulseerimistorude vahel;
- ühe silindri eraldi toru selektiivne sulgemine suure koguse juuresolekul;
- vastuvõtja mahu vahetamine.

Salinderrühma resonantsel superior-superior ühesuguse flag-intervalliga kinnitage lühikesed torud resonantsvasse vastuvõtjale, mis on ühendatud resonantstorude kaudu atmosfääriga või kogumise vastuvõtjaga, mis toimib Gölmgolts resonaatoriga. See on sfääriline anum avatud kaelaga. Air kaela on võnkuva mass ja õhu maht anumas mängib rolli elastse elemendi. Loomulikult on selline eraldamine tõsi ainult ligikaudu, sest mõnel õhus õhus on inertsiaalne resistentsus. Kuid piisavalt suure väärtusega ala avamise ala ristlõige õõnsuse täpsust sellise lähendamise on üsna rahuldav. Kineetilise võnkumise energia põhiosa kontsentreeritakse resonaatori kaelasse, kus õhuosakeste võnkuskiirus on suurim väärtus.

Sisselaskeresonaator on asutatud drosselklapi ja silindri vahel. See hakkab tegutsema, kui gaasipedaal on piisavalt kaetud nii, et selle hüdrauliline resistentsus muutub resonaatori kanali vastupanuvõimega võrreldavaks. Kui kolb liigub alla, põleva segu siseneb mootori silindri mitte ainult gaasipedaali all, vaid ka paagist. Vaakumis vähenemisega hakkab resonaator põlev segu imema. See järgib sama osa ja üsna suur, vastupidine väljatõmbamine.
Artiklis analüüsitakse voolu liikumist 4.-taktilise bensiini mootori sisselaskekanalil hinnatud väntvõlli pöörlemissagedusel VAZ-2108 mootori näitel väntvõlli N \u003d 5600min-1 pöörlemiskiirus.

See uurimisülesanne lahendati matemaatilise viisil, kasutades gaasihüdrauliliste protsesside modelleerimiseks tarkvarapaketti. Simulatsioon viidi läbi FlowVision tarkvarapaketi abil. Selleks saadi geomeetria ja imporditud (geomeetria all mõistetakse mootori sisselaskeava ja väljalasketorude sisemistes mahus, silindri atriguerimine) erinevate standardsete failivormingutega. See võimaldab Sapr SolidWorks luua lahenduspiirkonna.

Arvutuspiirkonna all on arusaadav kui maht, milles matemaatilise mudeli võrrandid ja mahtude piiripunktid määratakse kindlaks, säilitatakse saadud geomeetria formaadis toetatud formaadis ja kasutage seda Uus arvutatud valik.

See ülesanne kasutas ASCII-d, binaarformaadis, STL-laienduses, tüüp stereoolithograafiaformaatil, mille nurk tolerantsi 4,0 kraadi ja kõrvalekalde 0,025 meetrit, et parandada saadud modelleerimistulemuste täpsust.

Pärast asulapiirkonna kolmemõõtmelise mudeli saamist määratakse matemaatiline mudel (selle probleemi füüsiliste parameetrite muudatuste kogum).

Sellisel juhul on väikeste reynoldsi numbrite puhul põhiliselt subynoldsi voolu põhiliselt subynoldi voolu, mida kirjeldab täielikult kokkusurutava gaasi turbulentse voolu süsteem, kasutades Turbulentsi mudeli standardset K-E-E-e. Seda matemaatilist mudelit kirjeldab seitsme võrrandiga süsteem, mis koosneb seitsmest võrrandist: kaks navier - stokes võrrandid, järjepidevuse, energia, ideaalse gaasi seisundi, massiülekande ja turbulentsete rippide kineetilise energia võrrandi võrrandi.

(2)

Energia võrrand (täielik entalpia)

Ideaalse gaasi seisundi võrrandile:

Turbulentsed komponendid on seotud ülejäänud muutujatega läbi turbulentse viskoossuse väärtuse kaudu, mis arvutatakse vastavalt Turbulentsi standardile K-ε mudelile.

O ja ε võrrandid

turbulentne viskoossus:

konstandid, parameetrid ja allikad:

(9)

(10)

σk \u003d 1; σε \u003d 1.3; Cμ \u003d 0,09; Cε1 \u003d 1,44; Cε2 \u003d 1,92

Sisendprotsessis töötav aine on õhk, antud juhul peetakse täiuslikuks gaasiks. Parameetrite algväärtused on seatud kogu arvelduspiirkonna jaoks: temperatuur, kontsentratsioon, rõhk ja kiirus. Surve ja temperatuuri puhul on esialgsed parameetrid võrdsed viitega. Arvutatud piirkonna kiirus suundades X, Y, Z on null. Muutuva temperatuuri ja rõhu voolurõhk on esindatud suhteliste väärtustega, mille absoluutsed väärtused arvutatakse valemiga:

fa \u003d f + fref, (11)

kui FA on muutuja absoluutväärtus, F on muutuja, fref - viiteväärtuse arvutatud suhteline väärtus.

Iga arvutatud pinna jaoks on määratud piiritingimused. Piirtingimuste kohaselt on vaja mõista arvutatud geomeetria pindadele iseloomulikke võrrandite ja seaduste kombinatsiooni. Arvelduspiirkonna ja matemaatilise mudeli interaktsiooni kindlaksmääramiseks on vaja piiri tingimusi. Iga pinna leheküljel näitab konkreetset tüüpi piiri. Piiride seisundi tüüp on paigaldatud sisendkanali sisendile Windows - tasuta kirje. Ülejäänud elemendid - seinaga seotud elemendid, mis ei lase praeguse ala arvutatud parameetreid edastada. Lisaks kõigile ülaltoodud piiritingimustele on vaja arvestada valitud matemaatilise mudeli liikuvate elementide piiritingimusi.

Liikuvad osad hõlmavad sisselaskeava ja väljalaskeklappi, kolvi. Liikuvate elementide piirides määrame kindlaks seina piiri tüüp.

Iga liikuva asutuse puhul on liikumise seadus seatud. Kolvi määra muutmine määratakse valemiga. Klapi liikumise seaduste kindlaksmääramiseks eemaldati klapi tõstekõverad 0,50-ga, täpsusega 0,001 mm. Seejärel arvutati klapi liikumise kiirus ja kiirendus. Saadud andmed konverteeritakse dünaamilisteks raamatukogudeks (aeg - kiirus).

Järgmine etapp simulatsiooniprotsessis on arvutusvõrgu tootmine. FlowVision kasutab kohapeal kohanduvat arvutusvõrk. Esialgu on loodud esialgne arvutusvõrk ja seejärel täpsustatakse lihvimisvõrgu lihvimiskriteeriumid, mille kohaselt puruneb vooluvõrgu rakud soovitud kraadile. Kohandamine toimub nii kanalite ja silindri seinte kanalite mahus. Võimaliku maksimaalse kiirusega kohtades luuakse kohandamine arvutusvõrgu täiendava lihvimisega. Mahust, lihvimine viidi läbi kuni 2 taset põlemiskambris ja kuni 5 taset klappi teenindusajad, mööda silindri seinad, kohandamine valmistati kuni 1 taset. See on vajalik ajavahetuse sammu suurendamiseks kaudse arvutusmeetodiga. See on tingitud asjaolust, et ajaetapp on määratletud kui raku suuruse suhe maksimaalse kiirusega.

Enne loodud võimaluse arvutamise alustamist peate määrama numbrilise modelleerimise parameetrid. Samal ajal on arvutuse jätkamise aeg võrdne mootori ühe täieliku töötsükliga, 7200 pk., Iteratsioonide arv ja nende arvutusvõimaluste salvestamise sagedus. Järgmise töötlemise puhul säilitatakse teatud arvutustetapid. Määrake arvutusprotsessi aeg ja võimalused. See ülesanne nõuab ajaetappide seadmist - valikumeetod: kaudne skeem, mille maksimaalne etapp 5E-004C, selgesõnaline arv CFL - 1. See tähendab, et ajaetapp määrab programmi ise, sõltuvalt rõhu võrrandite lähenemisest ise.

Postprocessor on konfigureeritud ja tulemuste visualiseerimise parameetrid on huvitatud. Simulatsioon võimaldab teil saada soovitud visualiseerimise kihte pärast peamise arvutuse lõpetamist arvutamisetappide põhjal püsis teatud sagedusega. Lisaks sellele, et postprocessor võimaldab teil edastada saadud protsessi parameetrite parameetrite numbrilised väärtused teabefaili kujul väliste elektrooniliste tabelite toimetajate kujul ja saada selliste parameetrite ajast sõltuvus kiiruse, tarbimise, surve all , jne.

Joonisel fig 1 on kujutatud vastuvõtja paigaldus DVS-i sisselaskel kanalil Vastuvõtja maht on võrdne ühe mootori silindri mahuga. Vastuvõtja on sisselaskel kanalile võimalikult lähedal.

Helmholihz resonaatori enda sagedus on:

(12)

kus F on sagedus, Hz; C0 - heli kiirus õhus (340 m / s); S - Hole ristlõige, m2; L on toru pikkus, m; V on resonaatori maht, m3.

Meie eeskuju jaoks on meil järgmised väärtused:

d \u003d 0,032 m, s \u003d 0,00080384 m2, v \u003d 0,000422267 m3, l \u003d 0,04 m.

Pärast arvutamist F \u003d 374 Hz, mis vastab pöörlemiskiirusele väntvõlli n \u003d 5600min-1.

Pärast arvutatud variandi seadmist ja pärast numbrilise simulatsiooni parameetrite seadmist saadi järgmised andmed: voolukiirus, kiirus, tihedus, rõhk, gaasivoolu temperatuur väntvõlli pöörlemise intensiivsuse sisselaskeava sisendkanalis.

Esitatavast graafikust (joonis 2) on ventiili pilu vooluhulga osas selge, et uuendatud kanal vastuvõtjaga on maksimaalsed tarbekaubad. Tarbimise väärtus on kõrgem kui 200 g / s. Suurendamist täheldatakse 60 g.p.k.v.

Pärast sisselaskeklapi avamist (348 g.k.v.) hakkab voolukiirus (joonis fig 3) kasvama vahemikus 0 kuni 170 m / s (moderniseeritud sisselaskekanalis 210 m / s, -190m / s vastuvõtjatega) intervalliga Kuni 440-450 gkv Vastuvõtjaga kanalil on kiiruse väärtus kõrgem kui standardis ligikaudu 20 m / s alates 430-440-st. P.k.v. Kanali numbriline väärtus kanali vastuvõtjaga on märkimisväärselt rohkem kui uuendatud sisselaskekanal, sisselaskeklapi avamisel. Järgmisena väheneb voolukiiruse märkimisväärne vähenemine sisselaskeklapi sulgemiseni.

Suhteliste survegraafiate (joonis 4) (atmosfäärirõhk, p \u003d 101000 Pa on vastu võetud nullile), järeldub, et uuendatud kanali rõhu väärtus on kõrgem kui standardis 20 kPa juures 460-480 gp juures. Kv (seotud suure voolukiiruse väärtusega). Alates 520 g.k.v. rõhu väärtus on joondatud, mida ei saa kanali vastuvõtjaga öelda. Rõhu väärtus on kõrgem kui standardis üks, 25 kPa võrra, alates 420-440 gp.k.v. kuni sisselaskeklapi sulgemiseni.

Voolu tihedus klapi vahe piirkonnas kuvatakse joonisel fig. Viis.

Uuendatud kanalis vastuvõtjaga on tiheduse väärtus alla 0,2 kg / m3 alates 440 g.k.v. Võrreldes standardkanaliga. See on seotud kõrge rõhu ja gaasivoolukiirustega.

Graafikute analüüsi põhjal saate joonistada järgmise järelduse: parandatud vormi kanal annab silindri parema täitematerjali värske tasuga sisselaskeava hüdraulilise resistentsuse vähenemise tõttu. Mis suureneb kolvikiirus sisselaskeklapi avamise ajal, ei mõjuta kanali vorm oluliselt sisselaskekanali kiirust, tihedust ja survet, seda seletab asjaoluga, et selle aja jooksul on sisselaskeprotsessi näitajad peamiselt peamiselt Sõltuvalt kolvi kiirusest ja klapi mänguautomaadist (ainult selle arvutamisel muutunud sisselaskekanali kuju), kuid kõik muutub järsult kolvi liikumise aeglustamise ajal dramaatiliselt. Tavapärase kanali tasu on vähem inertne ja tugevam "venitada" piki kanali pikkust, mis agregaadil annab kolvi liikumise kiiruse vähendamise ajal vähem silindrit. Kuni ventiili sulgemiseni, annab juba saadud voolukiiruse nime all oleva protsessi voogud (kolb esialgse voolukiiruse puhverdatud mahuga, väheneb kolvi kiirus, gaasiivoolu inertspositsiooni Täitmisel on oluline roll. Seda kinnitavad suuremad kiirusega näitajad, surve.

Sisselaskekanaliga koos vastuvõtjaga, kuna DVS-i silindris on lisatasu ja resonantne nähtuste tõttu, on Gaasisegu oluliselt suur mass, mis pakub DVS-i operatsiooni kõrgemaid tehnilisi näitajaid. Inleti lõpus kasvav kasv mõjutab oluliselt DVS-i töö tehnilise ja majandusliku ja keskkonnategevuse tulemuslikkuse suurenemist.

Ülevaatajad:

GOTS Alexander Nikolaevich, Tehnikaülikooli doktor, Soojusimootorite osakonna professor ja Haridus- ja Teadusministeeriumi Vladimiri riikliku Ülikooli energiavarustuse professor, Vladimir.

Kulchitsky Aleksey Rolovitš, D.n., professor, peatoimetaja asetäitja LLC VMTZ, Vladimir.

Bibliograafiline viide

Saada oma hea töö teadmistebaasis on lihtne. Kasutage allolevat vormi

Õpilased, kraadiõppurid, noored teadlased, kes kasutavad oma õpingute teadmistebaasi ja töötavad, on teile väga tänulikud.

Postitas http://www.allebe.ru/

Postitas http://www.allebe.ru/

Föderaalne hariduse agentuur

Gou VPO "Uurali riiklik tehniline ülikool - UPI nimetati pärast esimest Venemaa presidenti B.N. Jeltsin "

Käsikiri õiguste jaoks

Väitekiri

tehnikateaduste kandidaadi puhul

Gaasi dünaamika ja kohaliku soojusülekanne kolvi mootori sisselaskesüsteemis

Puusepad Leonid Valerevich

Teadusnõunik:

arsti füüsikalis-matemaatiline publik,

professor Zhilkin B.p.

Ekaterinburg 2009.

kolvi mootori gaasi dünaamika sisselaskesüsteem

Lõputöö koosneb haldusest, viiest peatükist, järeldusest, viitete loendist, sealhulgas 112 nimest. See on sätestatud 159 leheküljele arvuti valimise MS Wordi programmi ja on varustatud teksti 87 joonistused ja 1 tabel.

Märksõnad: gaasi dünaamika, kolvi mootor, sisselaskesüsteem, põikhappe profiilide koostamine, tarbekaubad, kohalik soojusülekanne, hetkeline kohalik soojusülekande koefitsient.

Uuringu objektiks oli mitte-statsionaarne õhuvool sisepõlemise kolvi mootori sisselaskesüsteemis.

Töö eesmärk on luua sisselaskeprotsessi gaas-dünaamiliste ja termiliste omaduste muutuste mustrid geomeetriliste ja režiimi teguritest kolvi sisepõlemismootoriga.

On näidatud, et profileeritud lisandite paigutamisel on võimalik võrrelda tavapärase konstantse vooru traditsioonilise kanali abil, et omandada mitmeid eeliseid: silindri siseneva õhu mahuvoolu suurenemine; Sõltuvuse V üha suurenemine Varjavõlli n pöörlemise arvu suurenemine pöörlemissageduse tööpiirkonnas "kolmnurkse" sisend või kulude lineaaristamises, mis on iseloomulikud võlli vahemikku, nagu hästi kui kõrgsagedusliku õhuvoolupulsside pärssimine sisselaskel kanalis.

Olulised erinevused soojusülekande koefitsientide koefitsientide muutmise mudelites statsionaarses W in statsionaarses ja DVS-i pulseeriva õhuvooluga õhuvoolu. Eksperimentaalsete andmete ühtlustamine saadi võrrandid kohaliku soojusülekande koefitsiendi arvutamiseks FEA-i sisselaskeavas nii statsionaarse voolu ja dünaamilise pulseeriva voolu jaoks.

Sissejuhatus

1. Probleemi olukord ja uuringu eesmärkide seadmine

2. Eksperimentaalse paigaldamise ja mõõtmismeetodite kirjeldus

2.2 Väntvõlli pöörlemise pöörlemiskiiruse ja nurga mõõtmine

2.3 Istmeõhu hetkelise tarbimise mõõtmine

2.4 Süsteem hetkeline soojusülekande koefitsientide mõõtmiseks

2.5 Andmete kogumise süsteem

3. Gaasi dünaamika ja tarbekaupade sisestusprotsess sisepõlemismootoris erinevatel sisselaskesüsteemi konfiguratsioonides

3.1 Sisselaskeprotsessi gaasi dünaamika, võtmata arvesse filtrielemendi mõju

3.2 Filtri elemendi mõju sisselaskeprotsessi gaasi dünaamikale erinevates sisselaskesüsteemi konfiguratsioonides

3.3 Tarbekaubad ja sisselaske protsessi spektraalne analüüs erinevate masinate konfiguratsioonidega erinevate filtrielementidega

4. soojusülekanne sisepõlemise kolvi mootori sisselaskekanalis

4.1 Mõõtesüsteemi kalibreerimine kohaliku soojusülekande koefitsiendi määramiseks

4.2 Kohalik soojusülekande koefitsient sisepõlemismootori sisselaskel kanali statsionaarses režiimis

4.3 Instant kohalik soojusülekande koefitsient sisepõlemismootori sisselaskel kanali

4.4 Sisepõlemismootori sisselaskeava konfiguratsiooni mõju hetkelisele kohaliku soojusülekande koefitsiendile

5. Töötulemuste praktilise rakendamise küsimused

5.1 Konstruktiivne ja tehnoloogiline disain

5.2 Energia ja ressursside säästmine

Järeldus

Bibliograafia

Nimekiri põhilistest nimekirjadest ja lühenditest

Kõik sümbolid selgitatakse, kui neid teksti esmakordselt kasutatakse. Järgnev on ainult ainult kõige tarbitavamate nimekirjade loetelu:

torude d -Diameter, mm;

d e on samaväärne (hüdrauliline) läbimõõt, mm;

F - pindala, m 2;

i - Jooksev tugevus ja;

G - õhu massivoog, kg / s;

L - pikkus, m;

l on iseloomulik lineaarne suurus, m;

n on väntvõlli pöörlemiskiirus min -1;

p - atmosfäärirõhk, PA;

R - resistentsus, oomi;

T - absoluutne temperatuur, et;

t - temperatuur Celsiuse skaalal, o c;

U-pinge, in;

V - õhuvoolukiirus, m 3 / s;

w - õhuvoolukiirus, m / s;

Liigse õhu koefitsient;

g - nurk, rahe;

Väntvõlli pöörlemisnurk, Hail., P.K.V.;

Soojusjuhtivuse koefitsient, W / (k);

Kinemaatiline viskoossuse koefitsient, m 2 / s;

Tihedus, kg / m 3;

Aeg, s;

Vastupanu koefitsient;

Põhioutid:

p.k.v. - väntvõlli pöörlemine;

DVS - sisepõlemismootor;

NMT - ülemine surnud punkt;

NMT - alumine surnud punkt

ADC - analoog-digitaalne konverter;

BPF - Fast Fourier ümberkujundamine.

Numbrid:

RE \u003d WD / - Rangeldi number;

Nu \u003d D / - NUSSTETi number.

Sissejuhatus

Peamine ülesanne kolb sisepõlemismootorite väljatöötamisel ja parandamisel on parandada silindri täitmist värske laenguga (või teisisõnu, mootori täitekoefitsiendi suurenemise). Praegu on DVSi arendamine jõudnud sellisele tasemele, et mis tahes tehnilise ja majandusliku näitaja parandamine vähemalt kümnenda osakaal minimaalsete materjalide ja ajutiste kuludega on tegelik saavutus teadlastele või inseneridele. Seetõttu, et saavutada eesmärgi, teadlased pakuvad ja kasutavad erinevaid meetodeid kõige levinumate saab eristada järgmistest: dünaamiline (inertsiaalsed) redutseerimiseks, turbohaagis või õhupuhurid, sisselaskekanal muutuva pikkusega, reguleerimine mehhanismi ja faasid gaasi jaotamise, optimeerimise sisselaske süsteemi konfiguratsiooni. Nende meetodite kasutamine võimaldab parandada silindri täitmist värske laenguga, mis omakorda suurendab mootori võimsust ja tehnilisi ja majanduslikke näitajaid.

Enamiku vaatlusaluse meetodite kasutamine nõuab siiski märkimisväärseid materiaalseid investeeringuid ja sisselaskeava ja mootori kujundamise olulist moderniseerimist tervikuna. Seetõttu on üks levinumaid, kuid mitte kõige lihtsamaid, siiani meetodeid, et suurendada täitmisfaktori suurendamise meetodeid mootori sisselaskeava konfiguratsiooni. Sellisel juhul teostab mootori sisselaskel kanali uurimist ja parandamist kõige sagedamini matemaatilise modelleerimise või staatiliste puhastusseadmete meetodi abil. Kuid need meetodid ei saa siiski anda õigeid tulemusi mootori arendamise kaasaegsel tasandil, kuna nagu on teada, on mootorite gaasi-õhu radadel tegelik protsess kolmemõõtmelise gaasi tindipinna aegumise läbi ventiili pesa osaliselt täidetud Muutuva mahu silindri ruum. Kirjanduse analüüs näitas, et teave reaalse dünaamilise režiimi sisselaskeprotsessi kohta on praktiliselt puudunud.

Seega saab sisselaskeprotsessi usaldusväärseid ja korrektseid gaasi dünaamilisi ja soojusvahetusandmeid saada ainult DVS-i või reaalsete mootorite dünaamiliste mudelite uuringutes. Ainult sellised kogenud andmed võivad anda vajalikku teavet mootori parandamiseks praegusel tasemel.

Töö eesmärk on luua mustrid muutuva gaas-dünaamiliste ja termiliste omaduste muutmise protsessi täites silindri värske laengu kolvi sisepõlemismootori geomeetriliste ja režiimi tegurid.

Töö peamiste sätete teaduslik uudsus on see, et autori esimest korda:

Kolvi mootori sisselaskekollektori (toru) sisselaskekollektori (toru) amplituudi sagedusomadused;

Meetod õhuvoolu suurendamiseks (keskmiselt 24% võrra) sisenemine silindrisse, kasutades profileeritud lisanditesse sisselaskekollektorisse, mis toob kaasa mootori võimsuse suurenemise;

Mustrid muutused hetkeline kohaliku soojusülekande koefitsient kolvi mootori sisselasketoru on loodud;

On näidatud, et profileeritud lisandite kasutamine vähendab värske laengu kuumutamist tarbimisega keskmiselt 30%, mis parandab silindri täitmist;

Üldine empiiriliste võrrandite kujul saadud eksperimentaalsed andmed õhu sisselaskekollektori pulseeriva õhuvoolu kohaliku soojusülekande kohta.

Tulemuste täpsus põhineb sõltumatute uurimismeetodite kombinatsiooniga saadud eksperimentaalsete andmete usaldusväärsusel ja kinnitas eksperimentaalsete tulemuste reprodutseeritavusega, nende hea kokkulepe katsekatsete tasemel nende autoritega, samuti a Kaasaegsete uurimismeetodite kompleks, mõõteseadmete valik, selle süstemaatiline testimine ja sihtimine.

Praktiline tähtsus. Saadud eksperimentaalsed andmed tekitavad aluse inseneride inseneri meetodite väljatöötamisele tindi-tindisüsteemide arvutamiseks ja kujundamisel ning laiendada ka teoreetilisi esindused gaasi dünaamika ja kohaliku õhu soojusülekande kohta kolvi mootori tarbimise ajal. Töö individuaalsed tulemused tehti Uurali diiselmootori liikme LLC rakendamisele 6DM-21L ja 8DM-21L mootori projekteerimisel ja moderniseerimisel.

Meetodid pulseeriva õhuvoolu voolukiiruse määramise määramiseks mootori sisselasketoru ja selle hetkeline soojusülekande intensiivsus;

Eksperimentaalsed andmed gaasi dünaamika ja hetkeline kohalik soojusülekande koefitsient sisendkanali sisendkanali sisselaskeprotsessis;

Andmete üldistamise tulemused Kohaliku õhu soojusülekande koefitsiendi kohta DVS-i sisselaskel kanalis empiiriliste võrrandite kujul;

Töö heakskiitmine. Lõputöös esitatud uuringute peamised tulemused teatatud ja esitati noorte teadlaste aruandluskonverentsidel ", Yekaterinburg, UGTU-UPI (2006 - 2008); Teadusliku seminaride osakond "Teoreetiline soojustehnika" ja "turbiinid ja mootorid", Jekaterinburg, UGTU-UPI (2006 - 2008); Teaduslik ja tehniline konverents "Rataste ja jälgimismasinate elektrijaamade tõhususe parandamine", Chelyabinsk: Cheelabinsk kõrgema sõjalise auto kommunistliku partei kooli (sõjaväeinstituut) (2008); Teaduslik ja tehniline konverents "Engineering Venemaal", Peterburi (2009); Teadus- ja tehnikanõukogul Urali diiselmootori liikme LLC raames Jekaterinburg (2009); OJSC NII AutoTractor Technology teadus- ja tehnikanõukogu kohta Cheelabinsk (2009).

Väitekirja töö viidi läbi osakondade "teoreetilise soojustehnoloogia ja" turbiinid ja mootorid ".

1. Pistonise sisselaskeava sisendsüsteemide uurimise praeguse olukorra läbivaatamine

Praeguseks on suur hulk kirjandust, kus kaalutakse sisepõlemise kolbmootorite konstruktiivset jõudlust, eelkõige tindisüsteemide sisselaskeava sisendsüsteemide individuaalseid elemente. Siiski ei ole kavandatud disainilahenduste praktilist olukorda, analüüsides sisselaskeava gaasi dünaamikat ja soojusülekande. Ja ainult individuaalsed monograafiad pakuvad eksperimentaalseid või statistilisi andmeid operatsioonitulemuste kohta, kinnitades ühe või muu konstruktiivse jõudluse teostatavust. Sellega seoses võib väita, et alles hiljuti, ei makstud Piston-mootorite sisselaskeava uurimisele ja optimeerimisele piisavalt tähelepanu.

Viimastel aastakümnetel seoses majanduslike ja keskkonnasõbralike sisepõlemismootorite, teadlaste ja inseneride karmistamisega hakkavad teadlased ja insenerid maksma üha rohkem tähelepanu nii bensiini kui ka diiselmootorite sisselaskesüsteemide parandamisele, uskudes, et nende jõudlus sõltub suuresti Protsesside täiuslikkus gaasi-õhuteedes.

1.1 Põhielemendid kolvi sisselaske sisselaske süsteemide

Kolvi mootori sisselaskesüsteem koosneb üldiselt õhufiltril, sisselaskekollektor (või sisselasketoru), silindripead, mis sisaldavad tarbimist ja väljalaskekanaleid, samuti ventiili mehhanismi. Näiteks joonisel 1.1 on näidatud YMZ-238 diiselmootori sisselaskesüsteemi diagramm.

Joonis fig. 1.1. YMZ-238 diiselmootori sisselaskesüsteemi skeem: 1 - sisselaskekollektor (toru); 2 - Kummist tihend; 3.5 - pihustid; 4 - hinnanguline tihend; 6 - voolik; 7 - Õhufilter

Optimaalsete struktuuriparameetrite valik ja sisselaskesüsteemi aerodünaamiliste omaduste valik määras ette sisepõlemismootorite väljundnäitajate tõhus tööprotsess ja kõrge tase.

Lühidalt kaaluge iga sisselaske süsteemi ja selle peamiste funktsioonide komposiitosat.

Silindripea on üks kõige keerulisemaid ja olulisi elemente sisepõlemismootoris. Põhielementide kuju ja suuruse õigest valikust (esiteks sõltub täite- ja segamisprotsesside täiuslikkus suures osas sisselaske- ja väljalaskeklappide suurusest).

Silindripead on valmistatud peamiselt silindri kahe või nelja ventiiliga. Kahe leegi disaini eelised on tootmise tehnoloogia ja disainilahenduse lihtsus väiksemas struktuurses massis ja väärtus, liikuvate osade arv ajamimehhanismi, hooldus- ja remondikulude arv.

Neljapõletatud konstruktsioonide eelised seisnevad silindri aheluse piirkonna paremaks kasutamiseks klapi Gorlovini läbivate piirkondade jaoks tõhusama gaasivahetusprotsessis, väiksemas termilise pinges pea tõttu Termiline seisund, võimaluse korral keskse paigutuse otsiku või küünlad, mis suurendab ühtsust termilise osade osad kolbirühma.

On ka teisi silindripead, näiteks kolm sisselaskeklapi ja üks või kaks lõpetamist silindri kohta. Selliseid skeeme rakendatakse siiski suhteliselt haruldasi, peamiselt väga liitunud (võidusõidu) mootoritel.

Gaasi dünaamika ja soojusülekande ventiilide arvu mõju sisselaskeavale ei ole üldiselt praktiliselt uuritud.

Silindripea kõige olulisemad elemendid nende mõju seisukohast gaasi dünaamikale ja soojusvahetusprotsessile mootori tüübid on sisselaskekanalite liigid.

Üks võimalus täitmisprotsessi optimeerimiseks on silindripea sisselaskanalite profiilide koostamine. On mitmesuguseid kujundeid profiilide koostamise, et tagada suunamise värske laengu mootori silindris ja parandades segamisprotsessi, neid kirjeldatakse kõige üksikasjalikum.

Sõltuvalt segamisprotsessi tüübist teostavad sisselaskekanalid ühe funktsionaalse (vastik) abil, mis tagab ainult õhu või kahefunktsiooniga silindritega (tangentsiaalse, kruvi või muu tüübi) abil, mida kasutatakse sisselaskeava ja õhu eest keerates silinder ja põlemiskamber.

Pöörakem bensiini ja diiselmootorite sisselaskekollektorite konstruktsiooni omaduste küsimuse küsimusele. Kirjanduse analüüs näitab, et sisselaskekollektorit (või tinditoru) antakse vähe tähelepanu ja seda peetakse sageli ainult õhu- või kütuseõhu segu varustamiseks mootorile.

Õhufilter on kolvi mootori sisselaskeava lahutamatu osa. Tuleb märkida, et kirjanduses pööratakse rohkem tähelepanu filtrielementide konstruktsioonile, materjalidele ja resistentsusele ning samal ajal gaasi-dünaamiliste ja soojusvahetatavate indikaatorite ja kulude filtreerimise elemendi mõju. Pistone sisepõlemissüsteemi omadused on praktiliselt arvestatud.

1.2 Gaasi dünaamika voolu sisselaskekanalites ja meetodite sisselaskeprotsessi uurimiseks kolvi mootori

Teiste autorite tulemuste füüsilisest olekust täpsema mõistmise saamiseks on need samaaegselt kasutatud kasutatud teoreetiliste ja eksperimentaalsete meetoditega, kuna meetod ja tulemus on ühes orgaanilises suhtluses.

KHO-de sisselaskeavade uurimise meetodeid võib jagada kaheks suureks rühmaks. Esimene grupp hõlmab indiseerimissüsteemi protsesside teoreetilist analüüsi, sealhulgas nende numbrilist simulatsiooni. Teisele grupile juhime kõik võimalused sisselaskeameti katsetamiseks.

Teadusmeetodite valik, hinnangud ja sisselaskesüsteemide reguleerimine määratakse kindlaksmääratud eesmärgid ning olemasolevad materjalid, eksperimentaalsed ja arvutatud võimalused.

Praeguseks ei ole analüütilisi meetodeid, mis võimaldavad tal olla üsna täpne hinnata gaasi intensiivsuse tase põlemiskambris, samuti lahendada erasektori probleeme, mis on seotud liikumise kirjeldusega sisselaskerajal ja gaasi aegumises Klapi vahe tegelik ebasobiv protsess. Selle põhjuseks on raskusi, mis on kirjeldatud kõva takistustega gaaside kolmemõõtmelise voolu ootamatute takistustega, keerulise ruumilise voolu struktuuriga, millel on ventiilipesa ja muutuva mahu silindri osaliselt täidetud ruumi väljalaskeava, interaktsiooni Voogude vahel omavahel silindri seintega ja kolvi liikuva põhjaga. Analüütiline määramine Velocity optimaalse väljalüliti sisselaskealasse, ringventiili pesas ja voogude jaotus silindris on keeruline täpsete meetodite puudumise tõttu aerodünaamiliste kahjude hindamiseks, mis tulenevad sisselaskesüsteemis värskes laengust ja kui gaasi silindris ja voolata ümber oma sisepindade. On teada, et kanalis on ebastabiilsed tsoonide ülemineku üleminek Laminarist turbulentse voolurežiimi, piirkihi eraldamise piirkonda. Voolu struktuuri iseloomustab muutujad aja jooksul ja Reynoldsi koha järgi, mitte-statsionaarsuse, intensiivsuse ja turbulentsi ulatuse taseme.

Paljud mitmepoolsed töö on pühendatud õhu liikumise numbrilisele modelleerimisele sisselaskealuse liikumise numbrilisele modelleerimisele. Nad toodavad sisselaskeklapi sisselaske sisselaskeava sisselaskeava sisselaskeava sisselaskeava modelleerimist, silindripea sisselaskelkanalite kolmemõõtmelise voolu arvutamist, voolu modelleerimist sisselaskeaknas ja mootoris Silindrile, otsese voolu ja pöörlevate voolude mõju analüüsi segamisprotsessile ja arvutatud uuringute mõju eest diiselsilindrile lämmastikoksiidide ja indikaatoritsükli näitajate heitkoguste ulatus. Kuid ainult mõnedes töödes kinnitatakse numbrilist simulatsiooni eksperimentaalsete andmetega. Ja ainult teoreetilistel uuringutel on raske hinnata andmete kohaldamise täpsust ja astet. Samuti tuleks rõhutada, et peaaegu kõik numbrilised meetodid on peamiselt suunatud protsesse juba olemasoleva disaini sisselaskeava sisendsüsteemi intensiivsuse intensiivsuse DVS kõrvaldada oma puudusi ja mitte arendada uusi tõhusaid disainilahendusi.

Paralleelselt rakendatakse ka rakendatud klassikalised analüütilised meetodid mootori töövoo arvutamiseks ja selle eraldi gaasivahetusprotsesside arvutamisel. Gaasi voolu arvutamisel sisselaskeava ja väljalaskeklappide ja kanalite arvutustes kasutatakse ühemõõtmelise statsionaarse voolu võrrandeid peamiselt, võttes praeguse kvaasi statsionaarse. Seetõttu hinnatakse arvestatud arvutusmeetodeid ainult eranditult (ligikaudsed) ja nõuavad seetõttu eksperimentaalset täiustamist laboris või reaalsel mootoril pinkide katsetamisel. Gaasivahetuse arvutamise meetodid ja sisselaskeprotsessi peamised gaas-dünaamilised näitajad raskem preparaadis arenevad töödes. Siiski annavad nad ka arutatud protsesside kohta ainult üldist teavet, ei moodusta gaas-dünaamiliste ja soojusvahetuskursside piisavalt täielikku täielikku esindatust, kuna need põhinevad statistilistel andmetel saadud statistiliste andmete matemaatilise modelleerimise ja / või staatiliste puhastusvahendite sisselaskeava tindi ja numbrilise simulatsiooni meetodeid.

Kõige täpsemad ja usaldusväärsemad andmed kolvi mootori sisselaskeava protsessi kohta saab reaalsete mootorite uuringus saada uuringus.

Mootori silindris laengu esimestele uuringutele võlli testimisrežiimis on Ricardo klassikalised katsed ja sularaha omistatud. Riccardo paigaldas põlemiskambrisse tiiviku ja registreeris selle pöörlemiskiiruse, kui mootori võlli kontrollitakse. Anemomeeter fikseeris ühe tsükli keskmine gaasi kiiruse väärtus. Ricardo tutvustas "keerise suhte" mõistet, mis vastab tiiviku sageduse suhtele, mõõdetuna keerise pöörlemise ja väntvõlli pöörlemisse. CASS paigaldas plaadi avatud põlemiskambrisse ja registreeriti mõju õhuvoolule. On ka teisi viise, kuidas kasutada tanidaatide või induktiivsete anduritega seotud plaate. Kuid plaatide paigaldamine deformeerub pöörleva voolu, mis on selliste meetodite puuduseks.

Gaasi dünaamika kaasaegne uuring otse mootorites nõuab spetsiaalseid mõõtevahendeid, mis on võimelised töötama ebasoodsates tingimustes (müra, vibratsioon, pöörlevad elemendid, kõrged temperatuurid ja rõhk, kui kütuse ja heitgaasikanalite põlemisel). Sellisel juhul on DVS-i protsessid suure kiirusega ja perioodilised protsessid, mistõttu mõõteseadmetes ja anduritel peab olema väga suur. Kõik see raskendab suuresti sisselaskeprotsessi uuringut.

Tuleb märkida, et praegu kasutatakse mootorite loodusõppe meetodeid laialdaselt, et uurida nii õhuvoolu sisselaskesüsteemis ja mootori silindris ning vortexi moodustumise mõju analüüsimiseks toksilisuse sisselaskeava heitgaaside kohta.

Looduslikud uuringud, kui samal ajal suur hulk erinevaid tegureid toimivad, ei võimalda tungida eraldi nähtuse mehhanismi üksikasju, ei võimalda kasutada suure täpsusega, keerukaid seadmeid. Kõik see on laboratoorsete uuringute eelisõigus keerukate meetodite abil.

Sisselaskeprotsessi gaasi dünaamika uurimise tulemused, mis saadakse mootorite uuringus, on monograafias üsna üksikasjalikud.

Nendest suurimad intressid on õhuvoolukiiruse muutuste ostsillogramm Vladimir traktori taime C10,5 / 12 (D37 d 37 (D37 d 37) sisendkaaruses sisendosas, mis on esitatud joonisel 1.2.

Joonis fig. 1.2. Vooluparameetrid kanali sisendosas: 1-30 S -1, 2-25 s -1, 3-20 s -1

Air voolukiiruse mõõtmine selles uuringus viidi läbi DC-režiimis töötava termomomeetri abil.

Ja siin on asjakohane pöörata tähelepanu termomomeetria meetodile, mis tänu mitmetele eelistele saite sellise erinevate protsesside laialdase laialdase gaasi dünaamika. Praegu on erinevad termoaanemomeetrite skeemid sõltuvalt teadusuuringute ülesannetest ja valdkonnast. Kõige detailsem teooria termoenmomeetria peetakse sisse. Samuti tuleb märkida mitmesuguseid termomeetri anduri kujundeid, mis näitavad selle meetodi laialdast kasutamist kõigis tööstuse valdkondades, sealhulgas inseneri valdkonnas.

Kaaluge termoenmoenemomeetria meetodi rakendatavuse küsimust sisendprotsessi uurimiseks kolvi mootoriga. Seega ei tähenda termomomeetri tundliku elemendi väikesed mõõtmed õhuvoolu voolu olemuses olulisi muutusi; Anemomeetrite kõrge tundlikkus võimaldab teil registreerida väikeste amplitudega kõikumisi ja kõrgsagedusi; Hardware lihtsus võimaldab hõlpsasti salvestada elektrilist signaali termomeetri väljundist, millele järgneb selle töötlemine personaalarvutis. Termomemomeetrias kasutatakse seda ühe-, kahe- või kolmekomponendi anduri suurumisrežiimides. Termomomomeetri tundliku elemendina kasutatakse tavaliselt 0,5-20 uM ja pikkusega tulekindlate metallide ja 1-12 mm pikkusega lõime või kilet. Viimane läbib portselanist kahe-, kolmesuunaline või nelja restroobi, mis pannakse metallist korpuse tihendamisele, metallist korpust, oketi ploki peale sisselülitatud ruumi või sisse Torustikud gaasikiiruse keskmise ja pulsatsioonikomponentide määramiseks.

Ja nüüd tagasi ostsillogrammile näidatud joonisel 1.2. Diagramm juhib tähelepanu asjaolule, et see muudab õhuvoolukiiruse muutuse väntvõlli pöörlemisnurgast (p.k.v.) ainult sisselasketakti jaoks (? 200 kraadi. P.K.V.), samas kui ülejäänud teave muude kellade kohta olid "kärbitud". See ostsillogramm saadakse väntvõlli pöörlemiskiirus 600 kuni 1800 min -1-ni, samas kaasaegsetes mootorites on töökiiruste valik palju laiem: 600-3000 min -1. Tähelepanu pööratakse asjaolule, et voolukiirus trakti enne klapi avamist ei ole null. Omakorda pärast sisselaskeklapi sulgemist ei ole kiirus lähtestanud, ilmselt sellepärast, et teedel on kõrgsagedusliku vastastikune voolu, mida mõnes mootorites kasutatakse dünaamilise (või inertigice) loomiseks.

Seetõttu on oluline mõista protsessi tervikuna, andmeid õhuvoolukiiruse muutus sisselaskeava jooksul kogu mootori töövoo jaoks (720 kraadi, PKV) ja väntvõlli pöörlemissageduse kogu töövormil. Need andmed on vajalikud sisselaskeava parandamiseks, otsides võimalusi mootori silindritesse sisestatud värske tasu suurendamiseks ja dünaamiliste superhari süsteemide loomisel.

Arvestage lühidalt kolvi mootoris olevate dünaamiliste omapära, mis viiakse läbi erinevatel viisidel. Mitte ainult gaasijaotuse faasid, vaid ka tarbimise ja lõpetamisteede disain mõjutavad sisselaskeprotsessi. Kolvi liikumine Kui sisselaskeamet põhjustab avatud sisselaskeklapi, et moodustuda tagasipressilaine. Avatud sisselasketoru korral toimub see rõhulaine fikseeritud ümbritseva õhu massiga, mis kajastab sellest ja liigub tagasi sisselasketoru. Õhurulli kõikumise õhurkarv sisselasketorustikuga saab kasutada värske laenguga silindrite täitmise suurendamiseks ja seeläbi suure hulga pöördemomenti.

Erineva dünaamilise superchardi vormiga - inertsiaalne ülemus on iga silindri sisselaskekanalil oma eraldi resonaatori toru, kogumiskambriga ühendatud vastava pikkuse akustika. Sellistes resonaatoritorudes võib silindritest pärit kokkusurumise laine levitada üksteisest sõltumatult. Üksikute resonaatoritorude pikkuse ja läbimõõdu koordineerimisel gaasijaotuse faasi faasidega naaseb survelaine, mis kajastub resonaatoritoru otsas silindri avatud sisselaskeklapi kaudu, tagab seeläbi selle parima täitmise.

Resonantne vähendamine põhineb asjaolul, et õhuvooluga sisselaskel torujuhe teatud pöörlemiskiirus väntvõlli on resonantne võnkumised põhjustatud vastastikus liikumist kolvi. See, mis on õige paigutusega sisselaskesüsteemi, toob kaasa rõhu suurenemise ja täiendav liim toime.

Samal ajal toimivad nimetatud dünaamilised tõukemeetodid kitsas režiimides, nõuavad väga keerulist ja püsivat seadistust, kuna mootori akustilised omadused muutuvad.

Samuti võivad mootori kogu töövoo gaasi dünaamika andmed olla kasulikud täitmisprotsessi optimeerimiseks ja õhuvoolu suurendamiseks läbi mootori ja seega selle võimsuse suurendamiseks. Samal ajal intensiivsus ja skaala turbulentsi õhuvoolu, mis on loodud sisselaskelkaanal, samuti mitmeid vortices moodustuvate sisselaskeprotsessi ajal.

Kiire voolu tasu ja suuremahulise turbulentsi õhuvoolu tagab hea õhu ja kütuse segamine ning seega täielik põletamine madalate kahjulike ainete madala kontsentratsiooniga heitgaasides.

Üks viis luua Vortices sisselaskeprotsessis on kasutatav klapp, mis jagab sisselaskerada kahe kanali, millest üks võib kattuda, kontrollides liikumist laengust. Voolu liikumise tangentsiaalse komponendi andmiseks on suur hulk disainilahendusi, et korraldada sisselaskeava ja mootori silindris suunamisvastaseid vorteid
. Kõigi nende lahenduste eesmärk on luua ja hallata vertikaalseid vorteid mootori silindris.

Täitmise värske tasu kontrollimiseks on ka teisi viise. Spiraalse sisselaskekanali konstruktsiooni kasutatakse mootoris, millel on erineva sammuga pöördeid, lamedad kohad siseseina ja teravate servade jaoks kanali väljundis. Teine seade keerise moodustamise reguleerimiseks mootori silindris on spiraalvedru paigaldatud sisselaskel kanalisse ja jäigalt kinnitatud ühe otsaga enne klapi.

Seega on võimalik märkida teadlaste suundumus, et luua sisselaskeava suurte erinevate jaotusjuhiste suured turustusjuhised. Sel juhul peab õhuvool sisaldama peamiselt suuremahulise turbulentsi. See toob kaasa segu paranemise ja järgneva kütuse põlemisel nii bensiini kui ka diiselmootorites. Ja selle tulemusena vähendatakse kütuse ja kasutatud gaasidega kahjulike ainete heitkoguste tarbimist.

Samal ajal ei ole kirjanduses teavet keerise moodustamise katsetamise katsete kohta, kasutades põiki profiilide koostamist - kanali ristlõike kuju muutmist ja see mõjutab tugevalt voolu olemust.

Pärast eeltoodust võib järeldada, et käesolevas etapis kirjanduses on märkimisväärne usaldusväärne ja täielik teave gaasi dünaamika sisselaskeprotsessi, nimelt: muutke õhuvoolu kiirust väntvõlli nurgast kogu mootori töövoog väntvõlli pöörlemissagedusvõlli tööpiirkonnas; Filtri mõju sisselaskeprotsessi gaasi dünaamikale; Turbulentsi ulatus toimub tarbimise ajal; Hüdrodünaamilise nimmetrataarsuse mõju DVS-i sisselaskeava tarbekaupadele jne.

Kiireloomuline ülesanne on otsida õhuvoolu suurendamise meetodeid mootori silindrite kaudu minimaalse mootoriga rafineerimist.

Nagu juba eespool märgitud, on kõige täielikumad ja usaldusväärsemad sisendandmed reaalsete mootorite uuringute põhjal. Kuid see teadusuuringute suund on väga keeruline ja kallis ning mitmete küsimuste puhul on seega peaaegu võimatu, seega on katsetajate poolt välja töötatud ICC-ga seotud uurimisprotsesside kombineeritud meetodid. Kaaluge nendest laialt levinud.

Parameetrite ja arvutamis- ja eksperimentaalsete uuringute kogumite ja meetodite väljatöötamine on tingitud kolvi mootori sisselaskeava suurematest analüütilistest kirjeldustest, protsessi dünaamikat ja laengu liikumist sisselaskeanalites ja silinder.

Vastuvõetavad tulemused on võimalik saada, kui individuaalse arvuti sisselaskeprotsessi ühine uuring, kasutades numbrilisi modelleerimismeetodeid ja eksperimentaalselt staatiliste puhastuste abil. Selle tehnika kohaselt on tehtud palju erinevaid uuringuid. Sellistes töödes on tindi süsteemi sisselaskva voolude numbrilise simulatsiooni võimalus, millele järgneb tulemuste katsetamine inspektori paigaldamise staatilises režiimis puhastamisel või arvutatud matemaatilise mudeli põhjal välja töötatud eksperimentaalsete andmete põhjal staatilistes režiimides või mootorite individuaalsete muudatuste käitamise ajal. Rõhutame, et peaaegu kõik sellised uuringud võetakse eksperimentaalseid andmeid, mis saadakse tindi süsteemi sisselaskeava staatilise puhumise abil.

Kaaluge klassikalist viisi sisselaskeprotsessi uurimiseks veranda anemomeetriga. Fikseeritud ventiilide huulte abil toodab see katsekanali puhastamise erinevate teise õhutarbimisega. Puhastamiseks kasutatakse reaalseid silindripead, valatud metallist või nende mudelitest (kokkupandav puidust, kipsi, epoksüvaigust jne), mis on kokku pandud ventiilidega, mis suunavad põõsaliini ja sadulaid. Nagu kirjeldatud võrdluskatsetena, annab see meetod teavet tee vormi mõju kohta, kuid tiivik ei reageeri kogu õhuvoolu tegevusele ristlõikes, mis võib kaasa tuua märkimisväärse vea Laenduse intensiivsus silindris, mis on matemaatiliselt ja katseliselt kinnitatud.

Teine täitmisprotsessi õppimise lihvimata meetod on peidetud võre abil meetod. See meetod erineb eelmisest asjaolust, et absorbeeritud pöörlev õhuvool saadetakse peidetud võrkude terale. Sellisel juhul on pöörleva voolu varastatud ja terade hetk on moodustatud labadele, mis salvestab mahtuvuse anduri poolt Torcion Spin nurga suurusel. Varjatud oja, mis on läbinud grille läbi, voolab läbi avatud osa varruka lõpus atmosfääri. See meetod võimaldab teil põhjalikult hinnata energiaindikaatorite sisselaskekanali ja aerodünaamiliste kahjude suurust.

Isegi hoolimata asjaolust, et staatiliste mudelite teadusuuringute meetodid annavad ainult sisselaskeprotsessi gaas-dünaamilistest ja soojusvahetusomadustest, jäävad nad endiselt asjakohaseks nende lihtsuse tõttu. Teadlased kasutavad üha enam neid meetodeid ainult tarbimissüsteemide või ümberehitamise väljavaadete esialgse hindamise jaoks. Kuid täieliku, üksikasjaliku arusaama füüsika füüsika nende meetodite sisselaskeprotsessi ajal ei ole ilmselgelt piisav.

Üks kõige täpsemaid ja tõhusamaid viise mootori sisselaskeprotsessi uurimiseks on spetsiaalsete, dünaamiliste seadmete katsed. Eeldusel, et gaas-dünaamilised ja soojuskaitsemisomadused ja sisselaskeava omadused on ainult geomeetriliste parameetrite ja uuringu režiimi tegurite funktsioonid, see on väga kasulik kasutada dünaamilist mudelit - eksperimentaalset paigaldamist, mis kõige sagedamini Esindab ühekordse silindri mootori mudeli erinevatel kiirrežiimidel, mis toimivad väntvõlli testi abil võõraste energiaallikatest ja varustatud erinevate anduritega. Sellisel juhul saate hinnata kogu tõhusust teatud lahendustest või nende tõhususest on element. Üldiselt vähendatakse sellist eksperimenti, et määrata vooluhulkide omadused erinevates osades sisselaskesüsteemi (hetkelised väärtused temperatuuri, rõhu ja kiiruse), variorse pöörlemise nurgas väntvõlli.

Seega on kõige optimaalne viis sisselaskeprotsessi uurimiseks, mis annab täieliku ja usaldusväärse andmete loomine kolvi mootori ühe silindrilise dünaamilise mudeli loomine, mis on suunatud võõraste energiaallikaga pöörlemisele. Sellisel juhul võimaldab see meetod uurida nii gaas-dünaamilise ja soojusvahetite täitmisprotsessi kolvi sisepõlemismootoriga. Thermeenmoenmomeetriliste meetodite kasutamine võimaldab saada usaldusväärseid andmeid ilma märkimisväärse mõjuta eksperimentaalse mootori mudeli sisselaskesüsteemis toimuvatele protsessidele.

1.3 Soojusvahetusprotsesside omadused kolvi mootori sisselaskeava süsteemis

Soojusvahetuse uuring kolb sisepõlemismootoriga algas tegelikult esimese töö masinate loomisest - J. Lenora, N. Otto ja R. Diesel. Ja muidugi esialgses etapis pöörati erilist tähelepanu mootori silindris soojusvahetuse uuringule. Esimesed klassikalised tööd selles suunas on võimalik seostada.

Kuid ainult V.I tehtud töö Grinevik, sai tahke aluse, mis osutus võimalikuks ehitada teooria soojusvahetuse kolvi mootorite jaoks. Kõnealune monograafia on peamiselt pühendatud silindri protsesside termilisele arvutusele OI-s. Samal ajal võib see leida teavet ka meie huvipakkuva huvipakkuva sissevooluvahetuse näitajate kohta, nimelt on statistilised andmed värske tasu kuumutamise ulatuse ja empiiriliste valemite kohta, et arvutada parameetrid Sisselaske takti algus ja lõpp.

Lisaks hakkas teadlased lahendama rohkem eraseid ülesandeid. Eelkõige V. Nusselt sai ja avaldas kolvi mootori silindris soojusülekande koefitsiendi valemi. N.r. Brillimine tema monograafias selgitas NUSSTET-i valemit ja üsna selgelt tõestasid, et iga juhtumi puhul (mootori tüüp, segamise meetod segamise meetod, kiiruse kiirus, õitsev tase) kohalike soojusülekande koefitsiendid tuleks selgitada tulemustega otsekatsete.

Teine suund kolbmootorite uuringus on soojusvahetuse uurimine heitgaaside voolus, eelkõige soojusülekande andmete saamine turbulentse gaasivoolu ajal väljalasketoru ajal. Nende ülesannete lahendamisel on pühendunud suur hulk kirjandust. See suund on üsna hästi uuritud nii staatilistes puhkustes tingimustes kui ka hüdrodünaamilise nimmetratatsiooni all. See on peamiselt tingitud asjaolust, et heitgaasisüsteemi parandamise tõttu on võimalik märkimisväärselt suurendada kolvi sisepõlemismootori tehnilisi ja majanduslikke näitajaid. Selle valdkonna arendamise käigus viidi läbi paljud teoreetilised tööd, sealhulgas analüütilised lahendused ja matemaatiline modelleerimine, samuti palju eksperimentaalseid uuringuid. Sellise laiaulatusliku uurimise tulemusena pakuti välja paljude vabastamise protsessi iseloomustavaid näitajaid, mille jaoks võib hinnata heitgaasisüsteemi disaini kvaliteeti.

Sisselaskeprotsessi soojusvahetuse uuringut ei ole veel tähelepanu pööratud. Seda saab seletada asjaoluga, et soojusvahetuse optimeerimise valdkonnas uuringud silindris ja väljalaskestraktis olid algselt tõhusamad kolvi mootori konkurentsivõime parandamise osas. Praegu on mootori tööstuse arendamine jõudnud sellisele tasemele, et mootori näitaja suurenemine vähemalt paar kümnendikku protsenti peetakse teadlaste ja inseneride tõsiseks saavutuseks. Seega, võttes arvesse asjaolu, et nende süsteemide parandamise juhised on peamiselt ammendatud, otsivad praegu üha enam spetsialiste kolvi mootorite töövoogude parandamiseks uusi võimalusi. Ja üks sellistest suundadest on soojusvahetuse uurimine sisselaskeava sisselaskeava ajal.

Kirjanduses soojusvahetuse sisselaskeprotsessis, tööd saab eristada uuringu mõju intensiivsuse mõju Vortexi voolu sisselaskeava sisselülitamisel mootoriosade (silindripea, sisselaskeava ja väljalaskeklapp, silindri pinnad). Need tööd on suure teoreetilise iseloomuga; Põhineb mittelineaarsete Navier-Stokes'i võrrandite ja Fourier-Ostrogradsky lahendamisel ning matemaatilise modelleerimise abil nende võrrandite abil. Võttes arvesse suurt arvu eeldusi, võib tulemusi võtta aluseks eksperimentaalsetele uuringutele ja / või hinnata inseneri arvutustega. Samuti need teosed sisaldavad eksperimentaalseid uuringuid, et määrata kohaliku mitte-statsionaarse soojuse voolu diislikütuse põlemiskambris mitmesuguse intensiivsuse sisselaskeava intensiivsusega.

Eespool nimetatud soojusvahetus töö sisselaskeprotsessis kõige sagedamini ei mõjuta gaasi dünaamika mõju soojusülekande kohalikule intensiivsusele, mis määrab värske mahu ja temperatuuripinge kuumutamise suuruse sisselaskekollektori (toru). Kuid nagu on hästi teada, on värske tasu kuumutamise suurus märkimisväärne mõju värske tasu massilisele tarbimisele mootori balloonide kaudu ja vastavalt selle võimsusele. Samuti väheneb soojusülekande dünaamilise intensiivsuse vähenemine kolvi mootori sisselaskeava sisselaskerajal vähendada selle temperatuuri pinget ja seega suurendab selle elemendi ressursse. Seetõttu on nende ülesannete uurimine ja lahendamine kiireloomuline ülesanne mootori hoone arendamiseks.

Tuleb märkida, et praegu inseneri arvutuste jaoks kasutavad staatilisi puhastage andmeid, mis ei ole õige, kuna mitte-statsionaarsus (voolupulsssus) mõjutab tugevalt kanalite soojusülekande. Eksperimentaalsed ja teoreetilised uuringud näitavad märkimisväärset erinevust soojusülekande koefitsiendina statsionaarsetest tingimustest mitteosalistes tingimustes. See võib ulatuda 3-4-kordse väärtuseni. Selle erinevuse peamine põhjus on turbulentse oja struktuuri konkreetne ümberkorraldamine, nagu on näidatud.

On kindlaks tehtud, et dünaamilise mittesaamiste voolu mõju tõttu toimub see kinemaatilises struktuuris, mis toob kaasa soojusvahetusprotsesside intensiivsuse vähenemiseni. Samuti leiti tööle, et voolu kiirendus viib parkimisvangendi pingete 2-3-järjestuse suurenemise ja hiljem nii palju kui kohalike soojusülekande koefitsientide vähenemine.

Seega arvutamisel kuumutamise kuumutamise ja määramise temperatuuripinge sisselaskekollektor (toru), andmeid hetkeline kohaliku soojusülekande on vaja selles kanalis, kuna staatiliste puhastuste tulemused võivad põhjustada tõsiseid vigu ( Rohkem kui 50%) Soojusülekande koefitsiendi määramisel sisselaskeravis, mis on vastuvõetamatu isegi inseneri arvutamiseks.

1.4 Järeldused ja uuringu eesmärkide seadmine

Eespool öeldu põhjal võib teha järgmisi järeldusi. Tehnoloogilised omadused sisepõlemismootor on suuresti määranud aerodünaamilise kvaliteedi sisselaske tee tervikuna ja individuaalseid elemente: sisselaskekollektor (sisselasketoru), kanali silindripea, selle kaela ja klapi plaat, põlemisel kolvi allosas olevad kambrid.

Praegu keskendutakse siiski kanali disaini optimeerimisele silindripea ja kompleksse ja kallis silindri täitmissüsteemides värske tasuga, samas kui seda võib eeldada, et gaasi dünaamika, soojuse võib mõjutada ainult tarbimisega kollektori profiiliga Vahetus- ja mootori tarbekaubad.

Praegu on mootori sisselaskme protsessi dünaamiliseks uurimiseks mitmesuguseid vahendeid ja mõõtmismeetodeid ning peamine metoodiline keerukus seisneb nende õiges valikus ja kasutamisel.

Eespool kirjeldatud kirjanduse andmete analüüsi põhjal võib sõnastada järgmised väitekirjaülesanded.

1. kehtestada sisselaskekollektori konfiguratsiooni mõju ja filtreerimise elemendi olemasolu gaasi dünaamikale ja sisepõletamise kolvi mootori tarbekaupadele, samuti paljastada pulseeriva oja soojusvahetuse hüdrodünaamilised tegurid koos Sisselaskekanali kanali seinad.

2. Töötage välja meetod õhuvoolu suurendamiseks kolvi mootori sisselaskeava kaudu.

3. Leidke hetkeseisu kohaliku soojusülekande muutuste põhimudelid kolvina mootori sisselaskeajal hüdrodünaamilises nimmesse klassikalises silindrilises kanalil, samuti sisselaskesüsteemi konfiguratsiooni mõju leidmiseks (profileeritud lisad ja õhufiltrid) ) sellele protsessile.

4. Kokkuvõtvalt eksperimentaalsed andmed hetkeline kohaliku soojusülekande koefitsiendi kolvi sisselaskeava sisselaskekollektoris.

Et lahendada ülesanded töötada välja vajalikud tehnikaid ja luua eksperimentaalse setup vormis tööriistade mudel kolb mootori, mis on varustatud juhtimis- ja mõõtesüsteemi automaatse kogumise ja andmetöötlusega.

2. Eksperimentaalse paigaldamise ja mõõtmismeetodite kirjeldus

2.1 Eksperimentaalne paigaldus sisselaskeava sisselaskeava uurimiseks

Uuritud sisselaskeprotsesside iseloomulikud tunnused on nende dünaamilisus ja sagedus, mis on tingitud mitmesuguste mootori pöörlemiskiirusest ja selle perioodika harmooniast, mis on seotud ebaühtlase kolvi liikumise ja muutustega sisselaskisüsteemi konfiguratsioonis ventiili tsooni tsoonis. Kaks viimast tegurit on seotud gaasijaotusmehhanismi tegevusega. Reprodutseerida selliseid tingimusi piisava täpsusega saab ainult põllumudeli abil.

Kuna gaasi-dünaamilised omadused on geomeetriliste parameetrite ja režiimi tegurite funktsioonid, peab dünaamiline mudel vastama teatud mõõtme mootorile ja töötama väntvõlli testis iseloomulike suure kiirusega režiimides, kuid juba võõraste energiaallikatest. Selle andmete põhjal on võimalik arendada ja hinnata teatavate lahenduste kogu tõhusust, mille eesmärk on parandada tarbimise tee tervikuna, samuti eraldi erinevate teguritega (konstruktiivne või režiim).

Gaasi dünaamika ja soojusülekande protsessi uurimiseks sisepõlemise kolbimootoris konstrueeriti ja valmistati eksperimentaalne paigaldus. See töötati välja mootori mudeli 11113 VAZ - Oka alusel. Installeerimise loomisel kasutati prototüübi detailid, nimelt: varraste ühendamine, kolvi sõrme, kolb (täiustamisega), gaasijaotuse mehhanism (täiustamisega), väntvõlli rihmaratas. Joonisel 2.1 on kujutatud eksperimentaalse paigalduse pikisuunaline osa ja joonisel 2.2 on selle ristlõige.

Joonis fig. 2.1. Eksperimentaalse paigaldamise lõigamine:

1 - Elastne haakeseade; 2 - kummist sõrmed; 3 - varda emakakaela; 4 - emakeel emakeelena; 5 - põske; 6 - mutter M16; 7 - vastukaal; 8 - mutter M18; 9 - põlisrahvaste laagrid; 10 - toetab; 11 - Laagrid, mis ühendavad vardad; 12 - varras; 13 - Kolvi sõrme; 14 - kolb; 15 - silindrihülss; 16 - silinder; 17 - ballooni alus; 18 - silindri toetab; 19 - Fluoroplast ring; 20 - viiteplaat; 21 - kuusnurk; 22 - Tihend; 23 - sisselaskeklapp; 24 - Lõpetamisklapp; 25 - jaotusvõll; 26 - Nukkvõll rihmaratas; 27 - väntvõlli rihmaratas; 28 - hammastatud vöö; 29 - rull; 30 - pinguti seista; 31 - pingutipolt; 32 - Maslenka; 35 - Asünkroonne mootor

Joonis fig. 2.2. Katseseadme ristlõige:

3 - varda emakakaela; 4 - emakeel emakeelena; 5 - põske; 7 - vastukaal; 10 - toetab; 11 - Laagrid, mis ühendavad vardad; 12 - varras; 13 - Kolvi sõrme; 14 - kolb; 15 - silindrihülss; 16 - silinder; 17 - ballooni alus; 18 - silindri toetab; 19 - Fluoroplast ring; 20 - viiteplaat; 21 - kuusnurk; 22 - Tihend; 23 - sisselaskeklapp; 25 - jaotusvõll; 26 - Nukkvõll rihmaratas; 28 - hammastatud vöö; 29 - rull; 30 - pinguti seista; 31 - pingutipolt; 32 - Maslenka; 33 - Lisa profiiliga; 34 - mõõtekanal; 35 - Asünkroonne mootor

Nagu nähtub nendest piltidest, on paigaldamine ühekordse silindri sisepõlemismootori loomulik mudel 7.1 / 8.2. Asünkroonse mootori pöördemoment edastatakse läbi elastse haakeseadise 1 kuue kummist sõrmega 2 originaali konstruktsiooni väntvõllil. Kasutatav sidur on võimeline oluliselt kompenseerima asünkroonse mootori võllide ja paigaldamise väntvõlli ühendi ebatavalitavuse ja dünaamiliste koormuste vähendamiseks, eriti seadme käivitamisel ja peatamiseks. Väntvõll omakorda koosneb ühendav varras Cerex 3 ja kaks põlisrahvast 4, mis on ühendatud üksteisega põskedega 5. Varda emakakaela pressitakse pingega põske ja fikseeritud kasutades pähklite 6. vibratsiooni vähendamiseks põskedele kinnitatakse anti-testpoldid 7. aksiaalne liikumine väntvõlli takistab mutter 8. väntvõlli pöörleb suletud rull-laagrid 9 fikseeritud toetab 10. Kaks suletud veerelaager 11 on paigaldatud ühendavad varda kaela, millele Ühendusvarras 12 on paigaldatud. Kahe laagri kasutamine antud juhul on seotud ühendava varda maandumisse. Ühendusvarras kolvi sõrmega 13, kolvi 14 on paigaldatud valatud raud varrukas 15, pressitud terasest silindris 16. Silindri on paigaldatud alusele 17, mis pannakse silindri toele 18. Üks lai Kolme standardse terase asemel on paigaldatud fluoroplastiline ring 19. Kasutamine siga-rauast varrukas ja fluoroplastiline rõngas annab terava languse hõõrdumise paari paari kolvi - varrukad ja kolvirõngad - varrukas. Seetõttu on eksperimentaalne paigaldamine võimeline töötama lühikese aja jooksul (kuni 7 minutit) ilma määrimissüsteemi ja jahutussüsteemi ilma väntvõlli pöörlemise töösagedusteta.

Kõik suuremad fikseeritud elemendid eksperimentaalse paigaldamise fikseeritud alusplaat 20, mis kahe heksagoonidega, 21 on kinnitatud laboritabeli. Heksagoni ja tugiplaadi vibratsiooni vähendamiseks on kummi tihend 22.

Ajalise eksperimentaalse installimise mehhanism on laenatud VAZ 11113 autost: plokipea kasutatakse mõningate muudatustega kokkupanekut. Süsteem koosneb sisselaskeklapist 23 ja väljalaskeklappi 24, mida juhitakse nukkvõlliga 25 rihmarattaga 26. Nukkvõlliratas on ühendatud väntvõlli rihmarattaga 27-ga hammasrihmaga 28. Paigaldusvõlli väntvõlli väntvõllile paigutati kaks Rihmarattad, mis lihtsustavad veorihma pingesüsteemi nukkvõlli. Rihma pinget juhitakse rulliga 29, mis on paigaldatud rackile 30 ja pingutipolt 31. Maslinerid 32 olid paigaldatud nukkvõllilaagrite, õli, mille gravitatsioon on nukkvõlli libisemislaagrite määrimiseks.

Sarnased dokumendid

Kehtiva tsükli tarbimise tunnused. Erinevate tegurite mõju mootorite täitmisele. Rõhk ja temperatuur tarbimise lõpus. Järelejäänud gaasi koefitsient ja selle suurus määravad tegurid. Kolvi liikumise kiirendamisel sisselaskeava.

loeng, lisatud 30.05.2014


Mõõtmed vooluosade kaela, kaamerate sisselaskeventiilide jaoks. Profiling rõhutamata Cam juhtiva ühe sisselaskeklapi. Tõukur kiirus rusika nurgas. Klapi vedrude ja nukkvõlli vedrude arvutamine.

kursuse töö, lisas 03/28/2014


Üldine teave sisepõlemismootori kohta, selle seadme ja tööde, eeliste ja puuduste omaduste kohta. Mootori töövoog, kütuse süüte meetodid. Otsi juhiseid sisepõlemismootori konstruktsiooni parandamiseks.

abstraktne, lisatud 06/21/2012


Arvutamine protsesside täitmise, kokkusurumise, põletamise ja laiendamise, määramise näitaja, tõhusate ja geomeetriliste parameetrite lennunduse kolb mootori. Vämmata ühendamise mehhanismi dünaamiline arvutamine ja väntvõlli tugevuse arvutamine.

kursuse töö, lisas 01/17/2011


Täitmis-, tihendus-, põlemis- ja paisumisprotsessi omaduste uurimine, mis mõjutavad otseselt sisepõlemismootori töövoogu. Näitaja ja tõhusate näitajate analüüs. Töövoolu indikaatorkaardid.

kursuste, lisatud 30.10.2013


Meetod kolbpumba tarnimise koefitsiendi ja ebaühtluse arvutamise meetod, millel on määratud parameetrid, vastava graafiku koostamine. Kolvipumba imemisvastased tingimused. Hüdrauliline paigaldus arvutamine, selle peamised parameetrid ja funktsioonid.

uurimine, lisatud 03/07/2015


4-silindri V-kujulise kolvi kompressori väljatöötamine. Külmutusmasina kompressori paigaldamise termiline arvutamine ja gaasi trakti määramine. Üksuse indikaatorit ja elektriskeemi ehitamine. Kolvi detailide tugevuse arvutamine.

kursuse töö, lisatud 01/25/2013


Üldised omadused aksiaal-kolbpumba ahelaga silindrite ja plaadi kaldplokiga. Axial-kolvipumba arvutamise ja kujundamise peamiste etappide analüüs kaldploki abil. Universaalse kiiruse regulaatorit.

kursuste, lisatud 01/10/2014


Puurimisprotseduuride projekteerimise seade. Tooriku saamise meetod. Axial-kolvipumba konstruktsioon, põhimõte ja toimimise tingimused. Mõõteseadme vea arvutamine. Võimsuse mehhanismi kokkupaneku tehnoloogiline skeem.

lõputöö, lisatud 05/26/2014


Värviliste sisepõlemismootorite termodünaamiliste tsüklite arvestamine konstantse mahu ja rõhu all. Termiline mootori arvutus D-240. Sisselaskeprotsesside, tihendamise, põletamise, laiendamise arvutamine. DVS-i töö tõhus jõudlus.