Теплотворення в двигуні швидкого внутрішнього згоряння

P. M. Hashchuk, S. V. Nikipchuk

Анотація


Досліджуються особливості продукування теплоти в процесі згоряння пальної суміші в циліндрі двигуна внутрішнього згоряння. Як з’ясувалось, типовим для робочих процесів в отто-двигуні внутрішнього згоряння є те, що до миті досягнення максимальної інтенсивності теплотворення загальна кількість виділеного тепла складає 49 % від потенційно можливої — тієї, яку приховує в собі пальне, що потрапило в робочий простір двигуна. На різних режимах роботи двигуна параметр , що характеризує сукупно максимум інтенсивності теплотворення і мить його настання, набуває значень, близьких до . Ці ознаки типовості є дуже стійкими і на них є сенс покладатися у разі моделювання роботи двигуна внутрішнього згоряння. Часто частку умовно вигорілого пального (частку виділеної в межах робочого простору двигуна теплоти) у разі моделювання теплотворення вважають наперед заданою і фіксованою. Натомість, експерименти засвідчують, що цей параметр на різних режимах роботи двигуна набуває цілком різних значень. Цей факт доцільно завжди брати до уваги тому, що він дає змогу об’єктивно оцінювати ефективність теплотворення. Задекларовані в науковій літературі формальні (які не розкривають фізичної суті) ознаки оптимальності процесу теплотворення, виявляється, вирізняють такий процес вивільнення теплоти, який доречно назвати анти(тепло)детонаційним. Анти(тепло)детонаційність тепловиділення полягає в тому, що в процесі горіння пальної суміші максимальна швидкість виділення теплоти має бути якнайменшою, тобто процес має стати, так би мовити, мінімаксним.

Ключові слова


двигун внутрішнього згоряння; двигун швидкого внутрішнього згоряння; теплотворення; інтенсивність теплотворення; анти(тепло)детонаційне тепловиділення

Повний текст:

PDF

Посилання


Hashchuk, P. and Bohachyk, Yu. (1995), “Analitychni zasoby modeliuvannia protsesiv teplotvorennia-teplospozhyvannia v dvyhuni z yaskrovym zapaliuvanniam na yalovykh rezhymakh yoho roboty”, Proektuvannia, vyrobnytstvo ta ekspluatatsiia avtotransportnykh zasobiv ta avtopoizdiv, Pratsi Zakhidnoho naukovoho tsentru Transportnoi akademii Ukrainy, vol. 1, Lviv, Ukraine, pp. 34—51.

Hashchuk, P. and Bohachyk, Yu. (1995), “Osoblyvosti vnutrishnoho teploperenosu v dvyhuni z yaskrovym zapalenniam za riznykh navantazhen”, Proektuvannia, vyrobnytstvo ta ekspluatatsiia avtotransportnykh zasobiv i poizdiv, Pratsi zakhidnoho naukovoho tsentru Transportnoi akademii nauk, vol. 2, Lviv, Ukraine, pp. 12—15.

Nikipchuk, S. V. (2016), “Vyznachennia koefitsiienta teploperedachi v dvyhuni pryvodu pozhezhno-riatuvalnoho obladnannia analitychnymy zasobamy”, Materialy Mizhnarodnoi naukovo-praktychnoi konferentsii “Pozhezhna ta tekhnohenna bezpeka. Teoriia, praktyka, innovatsii”, Lviv, Ukraine, 20-21 October 2016, pp. 433 – 435.

Hashchuk, P.M., Nikipchuk, S.V. and Bohachyk, Yu.O. (1998), “Naturno-mashynni zasoby v modeliuvanni termodynamichnykh protsesiv, shcho perebihaiut u dvyhunakh vnutrishnoho zghoriannia”, Visnyk Derzhavnoho universytetu Lvivska politekhnika”: dynamika, mitsnist ta proektuvannia mashyn i pryladiv, no. 354, Lviv, Ukraine, pp. 3—9.

Hashchuk, P.M. and Nikipchuk, S.V. (2017), “Modelno-symuliatsiina tekhnolohiia doslidzhennia termodynamichnykh protsesiv u dvyhunakh vnutrishnoho zghoriannia”, Tezy dopovidei 13 mizhnarodnogo sympoziumu ukrainskykh inzheneriv-mekhanikiv, Lviv, 18-19 may 2017, pp. 93-95.

Wiebe, I.I. (1970), Brennverlauf und Kreisprozess von Verbrennungsmotoren [Burning process and cycle of internal combustion engines], VEB-Verlag Technik, Berlin, Germany.

Sharoglazov, B.A., Farafontov, M.F. and Klement'ev, V.V. (2004), Dvigateli vnutrennego sgoraniya: teoriya, modelirovanie i raschet protsessov [Internal combustion engines: theory, modeling and calculation of processes], YuUrGU, Chelyabinsk, Russia.

Hashchuk, P.M. (2004), Enerhiia ta uporiadkovanyi rukh [Energy and orderly movement], Ukrainski tekhnolohii, Lviv, Ukraine.

Pattas, K. and Haefner, G. (1973), “Stickoxidbildung bei der ottomotorischen Verbrennung”, MTZ 34, No. 12, pp. 397—404.

Huber, E., Schey, W. and Vogt, R. (1978), “Beitrag zur Berechnung der Stickoxidbildung im Dieselmotor”, MTZ 39, No 5, pp. 235—237.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Гащук П., Богачик Ю. Аналітичні засоби моделювання процесів теплотворення-теплоспоживання в двигуні з яскровим запалюванням на ялових режимах його роботи // Проектування, виробництво та експлуатація автотранспортних засобів та автопоїздів. Праці Західного наукового центру Транспортної академії України. Т. 1. — Львів, 1995. — С. 34—51.
  2. Гащук П., Богачик Ю. Особливості внутрішнього теплопереносу в двигуні з яскровим запаленням за різних навантажень // Проектування, виробництво та експлуатація автотранспортних засобів і поїздів. Праці західного наукового центру Транспортної академії наук. Т. 2. — Львів, 1995. — С. 12—15.
  3. Нікіпчук С. В. Визначення коефіцієнта теплопередачі в двигуні приводу пожежно-рятувального обладнання аналітичними засобами // Пожежна та техногенна безпека. Теорія, практика, інновації: Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції (Львів: ЛДУ БЖД, 20-21 жовтня 2016 р.) — Львів: Львівський державний університет безпеки життєдіяльності. — C. 433 – 435.
  4. Гащук П. М., Нікіпчук С. В., Богачик Ю. О. Натурно-машинні засоби в моделюванні термодинамічних процесів, що перебігають у двигунах внутрішнього згоряння / Вісник Державного університету “Львівська політехніка”: динаміка, міцність та проектування машин і приладів. — № 354. — Львів, 1998. — С. 3—9.
  5. Гащук П. М., Нікіпчук С. В. Модельно-симуляційна технологія дослідження термодинамічних процесів у двигунах внутрішнього згоряння. 13-й міжнародний симпозіум українських інженерів-механіків у Львові: Тези доповідей.– Львів: Дослідно-видавничий центр Наукового товариства імені Шевченка, 18-19 травня 2017.– С. 93-95.
  6. Wiebe I. I. Brennverlauf und Kreisprozess von Verbrennungsmotoren. — Berlin: VEB-Verlag Technik, 1970. — 286 p.
  7. Шароглазов Б. А., Фарафонтов М. Ф., Клементьев В. В. Двигатели внутреннего сгорания: теория, моделирование и расчет процессов. — Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2004. — 344 с.
  8. Гащук П. М. Енергія та упорядкований рух. — Львів: Українські технології, 2004. — 608 с.
  9. Pattas K., Haefner G. Stickoxidbildung bei der ottomotorischen Verbrennung. — MTZ, 1973, 34, N12, pp. 397—404.
  10. Huber E, Schey W., Vogt R. Beitrag zur Berechnung der Stickoxidbildung im Dieselmotor. — MTZ, 1978, 39, N5, pp. 235—237. 




DOI: https://doi.org/10.20535/2521-1943.2018.82.125201

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


________________

National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" 

Address: 37, Prospect Peremohy, 03056, Kyiv-56, Ukraine

tel: +380 (44) 204-95-37

http://journal.mmi.kpi.ua/