α - ХПІ - Національний Ñ‚ÐµÑ Ð½Ñ–Ñ‡Ð½Ð¸Ð¹ університет

примере расчёта форсунки дизеля (рис.1). Состояние узла описывается 4-
мя динамическими параметрами: давлениями P ф и P a в кармане и колодце
распылителя, а также перемещением h и и скоростью си
иглы.
При расчёте форсунки по разностному методу [9] организуется два вложенных
один в другой итерационных цикла (рис.6 а): внешний по h и и внутренний
по перепаду давления P Pф Ра
, причём подъём иглы определяется
методом простой итерации. При использовании нового метода (рис.6 б)
оба цикла подбирают значения давлений, для чего применяется более эффективный
расчётный метод – метод секущих.
Игла является сложным клапаном, и здесь столбцы матриц [FK] и [FH]
не пропорциональные:
Т
Т
[ FK ] [( f f ) ( f )] ; [ FH ] d f / dh s( P) [1 1] ,
и з з з и
где fи
, f з – площади поперечного сечения иглы и её запорного конуса; fз
–
эффективная площадь проходного сечения по запорному конусу иглы,
f ( / 3) d h ; (18)
з з и
d з – диаметр запорного конуса.
Величина максимально допустимого шага, гарантирующего сходимость
итераций, определяется с учётом равенств (17), (18) приближённой формулой
t 1.5 d / (2/ )
Р ,
m з ф.
о
где Р ф.
о – давление начала подъёма иглы форсунки. Значения этого шага составляют
обычно 0.02…0.03 мс и превышают используемый при расчёте форсунки
шаг t в два и более раз.
Модели проточных узлов. Насос (рис.1) моделируется уравнениями
d pH
VH fП cП ( t) fo. в ( t) s( pH pо.
в ) fk ck fk ( hk ) s( pH pШ
);
d t
dpШ
VШ fk ck fk ( hk ) s( pH pШ ) ( fТ /( a))( pШ рост
2 w( t));
dt
dck
dhk
mk fk ( pH pШ pk. o ) zk Tпр. к [ ck ( t) / 2 ck ( t k Tпр.
к )]; ck
,
dt
dt
где
k 1,2,...
p H , p Ш – давления в плунжерной и штуцерной полостях; V H , V Ш – объ-
c – площадь и скорость плунжера; f , f , f – площа-
ёмы полостей;
f П
, П
T k k
ди поперечного сечения трубопровода и клапана, проходного сечения клапана;
с k , h k – скорость и перемещение клапана; mk , pk. o , zk , T пр.
к – масса кла-
ISSN 2222-0631. Вісник НТУ «ХПІ». 2012. №54 (960) 49