Рабочие процессы ДВСдизеля Д21А (2Ч10,5/12) при работе на режиме номинальноймощности.Краткая техническая характеристика дизеляпредставлена в табл. 1.Таблица 1. Техническая характеристика дизеляДвигательД21АОтношение S/D, мм 120/105Степень сжатия 16,5Номинальная мощность, кВт 18,4Частота вращения, соответствующаяноминальной мощности, мин-11800Тип КС – полусферическая в поршнеДавление начала впрыска, МПа 17Количество сопловых отверстийраспылителя 3Диаметр сопловых отверстий, мм 0,3Угол опережения впрыска топлива14до ВМТ, град. п.к.в.Продолжительность впрыска, град.20п.к.в.Фазы газораспределения:- открытие впускного клапана,град. п.к.в. до ВМТ;16- закрытие впускного клапана,град. п.к.в. после НМТ;40- открытие выпускного клапана,град. п.к.в. до НМТ;40- закрытие выпускного клапана,град. п.к.в. после ВМТ.16Расчетная область, представленная на рис. 1,содержит: впускной и выпускной каналы, впускнойи выпускной клапаны, объем цилиндра и камерысгорания. Для учета перетекания воздуха из надпоршневогопространства в камеру при движениипоршня к ВМТ расчетная область имеет участок,описывающий кольцевой зазор между боковой поверхностьюголовки поршня и зеркалом цилиндра,что позволяет более корректно моделировать взаимодействиетопливного факела с кольцевым вихрем(рис. 1.а) [14].Для описания расчетной области используетсягексаэдральная сетка. Расчетная сетка содержит305150 расчетных ячеек (рис.1.б). В близи подвижныхграниц минимальная высота промежуточногослоя равна 0,1 мм.Основные результаты исследованияРассматриваемая в работе задача решалась втечении 7 суток с использованием персональногокомпьютера на базе процессора Intel Core 2 Duo,имеющего 4 Гб оперативной памяти и суммарнуючастоту двух ядер процессора 6 ГГц .Расчетные значения скоростей и траекторийдвижения свежего заряда сравнивались с существующимиэкспериментальными данными, полученнымиметодом электротермоанемометрированияна идентичном режиме работы дизеля [15].Рис. 1. Расчетная область (а) и сгенерированнаясетка, описывающая конфигурацию КС дизеляД21А (б)Установлено, что в процессе наполнения цилиндраскорость свежего заряда по объему цилиндраизменяется неравномерно (рис. 2). Максимальноерасчетное значение полной скорости свежегозаряда зарегистрировано в области клапанной щелии достигает 300 м/с (на рис. 2 не показано). В областиогневого донышка поршня скорость потокаизменяется от 5 до 40 м/с, в зависимости от выбранногосечения и текущего положения поршня.Рис. 2. Распределение полной скорости свежегозаряда в процессе наполнения цилиндраДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 2'2010 9
Рабочие процессы ДВСНа такте сжатия скорость свежего заряда изменяетсяот 10 до 40 м/с.Схема распространения топливных факелов иособенности КС (вид сверху), представлены на рис.3.Характер и скорость распространения топливногофакела № 3 по объему КС представленына рис. 4. Максимальное значение скорости распространенияструй топлива отмечается в областисопловых отверстий распылителя и достигает 250м/c. В пристеночном слое КС скорость струй топливаизменяется от 80 до 125 м/c.Рис. 3. Схема распространения топливныхфакелов в КС дизеля Д21А1 – топливный факел № 1; 2 – топливный факел№ 2; 3 – топливный факел № 3Рис. 4. Распределение скорости топливногофакела в процессе впрыскаНа рис. 5. представлено сравнение расчетнойи экспериментальной индикаторных диаграмм, соответствующихрежиму номинальной мощности.Максимальное давление сгорания (P z ) отмечаетсяпри α = 367 град. п.к.в. и достигает 7,6 МПа.Рис. 5. Сравнение расчетной и экспериментальной индикаторных диаграммХорошее согласование расчетной и экспериментальной[14] индикаторных диаграмм свидетельствуето достаточно корректном моделированиирабочего цикла дизеля на выбранном режиме.С целью уменьшения размерности решаемойзадачи на участке от момента закрытия впускногоклапана до открытия выпускного клапана в расчетнойобласти исключены впускной и выпускной10каналы.На рис. 6 представлено изменение температурыгаза в меридиональном сечении КС, лежащемвдоль оси топливного факела № 3, в процессе распространенияфронта пламени.При этом максимальная расчетная температурав цилиндре достигает 2400 К, а её усредненноезначение по объему цилиндра не превышает 1870К.ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 2'2010
- Page 2 and 3: ДВИГАТЕЛИВНУТРЕНН
- Page 4 and 5: Общие проблемы дви
- Page 6 and 7: Общие проблемы дви
- Page 8 and 9: УДК 621.43Рабочие про
- Page 12 and 13: Рабочие процессы Д
- Page 14 and 15: УДК 621.436.038Рабочие п
- Page 16 and 17: Рабочие процессы Д
- Page 18 and 19: Рабочие процессы Д
- Page 20: графики температур
- Page 27 and 28: Рабочие процессы Д
- Page 29 and 30: Рабочие процессы Д
- Page 31 and 32: Рабочие процессы Д
- Page 33 and 34: Рабочие процессы Д
- Page 35 and 36: Рабочие процессы Д
- Page 37 and 38: Рабочие процессы Д
- Page 39 and 40: Рабочие процессы Д
- Page 41 and 42: Рабочие процессы Д
- Page 43 and 44: Рабочие процессы Д
- Page 45 and 46: Рабочие процессы Д
- Page 47 and 48: Рабочие процессы Д
- Page 49 and 50: Рабочие процессы Д
- Page 51 and 52: Рабочие процессы Д
- Page 53 and 54: Рабочие процессы Д
- Page 55 and 56: Конструкция ДВСУДК
- Page 57 and 58: Конструкция ДВСРис
- Page 59 and 60: Конструкция ДВСУДК
- Page 61 and 62:
Конструкция ДВСура
- Page 63 and 64:
УДК 621.436: 539.3: 621.74Кон
- Page 65 and 66:
Конструкция ДВСспр
- Page 67 and 68:
Конструкция ДВСвед
- Page 69 and 70:
Конструкция ДВСРис
- Page 71 and 72:
УДК 539.432Конструкци
- Page 73 and 74:
Конструкция ДВСтак
- Page 75 and 76:
УДК 621.43Конструкция
- Page 77 and 78:
Конструкция ДВС0,6 [3
- Page 79 and 80:
Конструкция ДВСэти
- Page 81 and 82:
Конструкция ДВСbc⎡k
- Page 83 and 84:
Конструкция ДВСА.Н.
- Page 85 and 86:
Конструкция ДВСнар
- Page 87 and 88:
Конструкция ДВСсек
- Page 89 and 90:
Конструкция ДВСРег
- Page 91 and 92:
Конструкция ДВСТаб
- Page 93 and 94:
Конструкция ДВСВис
- Page 95 and 96:
Конструкция ДВСсре
- Page 97 and 98:
УДК 621.436Экологизац
- Page 99 and 100:
Экологизация ДВСле
- Page 101 and 102:
Экологизация ДВСАн
- Page 103 and 104:
Экологизация ДВС102
- Page 105 and 106:
Экологизация ДВСN 3/
- Page 107 and 108:
Экологизация ДВСВ
- Page 109 and 110:
Экологизация ДВС% о
- Page 111 and 112:
УДК 621.1.018А.П. Поливя
- Page 113 and 114:
Экологизация ДВСРи
- Page 115 and 116:
Экологизация ДВСми
- Page 117 and 118:
Экологизация ДВСЗа
- Page 119 and 120:
Технология произво
- Page 121 and 122:
Технология произво
- Page 123 and 124:
Технология произво
- Page 125 and 126:
Технология произво
- Page 127 and 128:
Технология произво
- Page 129 and 130:
Технология произво
- Page 131 and 132:
Технология произво
- Page 133 and 134:
Технология произво
- Page 135 and 136:
Технология произво
- Page 137 and 138:
Технология произво
- Page 139 and 140:
Эксплуатация ДВСов
- Page 141 and 142:
Эксплуатация ДВСгі
- Page 143 and 144:
Гипотезы, предложе
- Page 145 and 146:
Гипотезы, предложе
- Page 147 and 148:
Наши поздравленияБ
- Page 149 and 150:
Рефераты опубликов
- Page 151 and 152:
Рефераты опубликов
- Page 153 and 154:
Реферати статей, що
- Page 155 and 156:
Реферати статей, що
- Page 157 and 158:
Synopsis of published articlesengin
- Page 159 and 160:
Synopsis of published articlesNew a
- Page 161:
Наукове виданняДви