Рабочие процессы ДВС[17] предполагал три стадии образования NO x вцилиндре дизеля. Сравнительные результаты расчетно-теоретическогои экспериментального исследованийпо оценке токсичности продуктов сгоранияпредставлены в табл. 2.Рис. 6. Распределение температуры в цилиндредизеля в процессе горения топливовоздушной смеси(режим с N e = 18,4 кВт, при n = 1800 мин -1 )Рис. 7. Изменение массовой концентрации NOв цилиндре дизеля, в зависимости от угла поворотаколенчатого вала (режим с N e = 18,4 кВт при n =1800 мин -1 )Далее был выполнен расчет токсичности продуктовсгорания. Изменение массовой концентрацииNO в цилиндре дизеля представлено на рис. 7.Концентрация NO, усредненная по объему цилиндраза цикл, не превышает 1720 чнм, что на 6 % выше,чем данные эксперимента [16] на идентичномрежиме работы дизеля. Распределение нерастворимыхкомпонентов ТЧ – сажи и сульфатов в цилиндредизеля в процессе горения топливовоздушнойсмеси представлено на рис. 8.Выброс ТЧ с ОГ, усредненный по объему цилиндра,составляет 8,1·10 -3 кг/ч. Концентрация СОв ОГ дизеля за цикл составила 2130 чнм.Расчет эмиссии NO x в ОГ дизеля по методикеРис. 8. Изменение массовой концентрации ТЧ вцилиндре дизеля в зависимости от угла поворотаколенчатого вала (режим с N e = 18,4 кВт при n =1800 мин -1 )ВыводыПрограммный комплекс, реализующий известныерасчетные методы, дополнен модулемсинтеза расчетной области КС произвольной формы,который использовался авторами для синтезарасчетной области КС на тактах впуска, сжатия,рабочего хода и выпуска. В ходе выполнения работыпроведена настройка параметров моделей процессовсмесеобразования и сгорания в цилиндредизеля.По результатам проведенного расчетно-теоретическогоисследования можно отметить следующее:- использование расчетной сетки размерностью305150 расчетных ячеек с минимальной высотойпромежуточного слоя вблизи подвижныхграниц, равной 0,1 мм, позволяет достаточно корректномоделировать внутрицилиндровые процессыдизеля 2Ч10,5/12 и получать необходимуюинформацию для последующей доводки ДВС;- в процессе наполнения цилиндра скоростьДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 2'2010 11
Рабочие процессы ДВСсвежего заряда по объему цилиндра изменяетсянеравномерно, максимальные расчетные значенияполной скорости свежего заряда зарегистрированыв области клапанной щели и достигают 300 м/с;- хорошее согласование расчетной и экспериментальнойиндикаторных диаграмм свидетельствуето достаточно корректном моделированиирабочего цикла дизеля на режиме номинальноймощности;- расчетные значения NO, полученные с использованиемчисленных методов, отличаются отэкспериментальных на 6 %, а СО на 4 %, что свидетельствуето корректном моделировании рабочегоцикла на исследуемом режиме;согласование результатов численного моделированиярабочего цикла дизеля (поля скоростей,внутрицилиндровые температуры, индикаторнаядиаграмма и характеристики токсичности отработавшихгазов) с данными экспериментов, свидетельствуетоб адекватности полученных результатов.Таблица 2. Основные результаты исследованияАналитические методыРасчет по Расчет поРежимЭксперимент [16] методике методике[17] [18]NO x, CН, CO, N, NO, C D, G ТЧ,чнм чнм чнм % чнм кг/ч кг/чЧисленные методыN e =18,4 кВт приn = 1800 мин -1 1610 25 2050 27 1002 1,066·10 -2 9,86·10 -3 1720 2130 8,1·10 -3NО,чнмCO,чнмG ТЧ,кг/чСписок литературы:1. Dahlén L. CFD Studies of Combustion and In-Cylinder Soot Trends in a DI Diesel Engine/ Dahlén L.,Larsson A. –Comparison to Direct Photography Studies /SAE 2000-01-1889, 2000. 2. Epping, K. The Potential ofHCCI Combustion for High Efficiency and Low Emissions /Epping K., Aceves S., Bechtold R., Dec J. / SAE TechnicalPaper 2002-01-1923, 2002. 3. Ranjbar A. A. Computationalstudy of the effect of different injection angle on heavy dutydiesel engine / Ranjbar A. A., Sedighi K., Farhadi M., PourfallahM. / THERMAL SCIENCE. - Vol. 13, No. 3. – 2009.PP. 9 - 21. 4. Jafaramadr S. Modeling the Effect ofSpray/Wall impingement on combustion process and emissionof di diesel engine / Jafaramadr S., Khalilarya S., ShafeeS., Barzegar R. / THERMAL SCIENCE. - Vol. 13, No. 3. –2009. PP. 23 - 34. 5. Авраменко А.Н. Оценка экономических,экологических и прочностных показателей быстроходногодизеля/ А.Н. Авраменко /Вестник НТУ “ХПИ”.– 2009. - № 47. – С. 127- 132. 6. Режим доступа:www.avl.com. 7. Режим доступа: www.ricardo.com. 8.Raitz R.D. Structure of high-pressure fuel sprays / R.D. Raitz,R. Diwakar / SAE 870598. 1987. 9. Raitz R.D. ModelingAtomization Processes in High-Pressure Vaporizining Sprays/ Atomization and Spray Technology. - vol.3, 309-337. -1987. 10. Liu, A.B. Modeling the Effects of Drop Drag andBreak-up on Fuel Sprays / A.B. Liu, R.D. Reitz / SAE 930072.- 1993. 11. Magnussen, B. F. The Eddy Dissipation Conceptfor Turbulent Combustion Modelling. Its Physical and PracticalImplications,Presented at the First Topic OrientedTechnical Meeting, International Flame Research Foundation,Ijmuiden / B. F. Magnussen. The Netherlands, Oct.1989. 12. Peters, N. Turbulent Combustion, Cambridgemonographs on mechanics / Cambridge University Press. -2000. 13. On Mathematical Modeling of Turbulent Combustionwith Special Emphasis on Soot Formation and Combustion./ Sixteenth Symp / B. F. Magnussen, B. H. Hjertager.(Int.) on Combustion. The Combustion Institute. P. 719, -1976. 14. Эфрос В.В. Дизели с воздушным охлаждениемВладимирского тракторного завода. В.В. Эфрос - М.:Машиностроение, 1976. – 277 с. 15. Ховах М.С. Автотракторныедвигатели. Исследование рабочих процессов,систем топливоподачи и газообмена/ Ховах М.С. –М.: Машиностроение, 1968. – 340 с. 16. Бганцев В.Н.Газовый двигатель на базе четырехтактного дизеляобщего назначения / В.Н. Бганцев, А.М. Левтеров, В.П.Мараховский // Мир Техники и Технологий - № 10. – 2003.С. 74 - 75. 17. Разлейцев Н. М. Моделирование и оптимизацияпроцессов сгорания в двигателях/ Н.М. Разлейцев—Х.: Вища школа, 1980.— 169 с. 18. Парсаданов И.В. Повышениекачества и конкурентоспособности дизелей наоснове комплексного топливно-экологического критерия/ И.В. Парсаданов– Издательский центр НТУ «ХПИ»,2003. – 244 с.12ДВИГАТЕЛИ 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 10 and 11: 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