DOI: https://doi.org/10.30838/J.BPSACEA.2312.300819.49.510

Теоретичні дослідження робочого процесу безшатунного двигуна. Mодель циліндра

T. M. Kolisnikova, O. V. Tatarchuk, H. V. Zaiats, V. I. Stadnyk, Yu. I. Konovalenko

Анотація


Постановка проблеми.Наразі існує багато відомих методик і математичних моделей для розрахунку робочого процесу чотиритактного ДВЗ. Однак відомі моделі не враховують впливу кінематики двигуна, що має свої особливості в більшості ДВЗ. Все це не дозволяє практично використати відомі математичні моделі робочого циклу двигуна й відповідно оптимізувати параметри безшатунного ДВЗ.Модель двигуна можна подати складеною з декількох підмоделей: модель впускної системи (повітроочисник, карбюратор або дросельна заслінка, впускний трубопровід, головка циліндрів, впускний клапан); модель циліндра (процеси наповнення, стискання, згоряння й розширення); модель випускної системи (випускний клапан, випускний трубопровід, глушник). Мета статті – запропонувати модель циліндра та уточнену методику розрахунку робочого циклу двигуна, що включає в основу модель впускного трубопроводу. Висновок. За точністю розрахунків ця математична модель не поступається відомим програмам, але значно простіша, менш трудомістка й вимагає меншого машинного часу. Модель зміни параметрів робочого тіла в циліндрі використовується для розрахунку процесів наповнення, стискання, згоряння й розширення. Модель випускної системи дозволяє визначати витрату відпрацьованих газів через випускний клапан за поточним тиском у циліндрі й середнім тиском у випускному трубопроводі. Вона дозволяє оцінювати заходи, направлені на оптимізацію конструкції двигуна й підвищення його паливної економічності.

Ключові слова


безшатунний ДВЗ; модель циліндра; робочий цикл; паливна економічність; оптимізація параметрів ДВЗ; модель впускної системи; модель випускної системи

Повний текст:

PDF

Посилання


1. Woschni G. Contribution to the problem of heat transfer in internal combustion engine. MTZ, 1965, IV, 132 p. (in German).

2. Golovintsov A.G., Yudaev B.N. and Fedotov E.I. Technical thermodynamics and heat transfer [Technical thermodynamics and heat transfer]. Mashinostroyeniye [Mechanical Engineering]. Moscow, 1970, 295 p. (in Russian).

3. Mishchenko M.I. Naukovo-tekhnichni osnovy stvorennya netradytsiynykh malopotuzhnykh dvyhuniv vnutrishnʹoho z·horyannya z vysokymy ekonomichnymy i ekolohichnymy pokaznykamy : Avtoref. dys. doktora tekhn. nauk [Scientific and technical bases of creation of unconventional low-power internal combustion engines with high economic and environmental indicators : Author's abstract. diss. Doctor of Engineering Sciences]. UTU, Кyiv, 1999, 32 p. (in Ukrainian).

4. Vibe I.I. Novoye o rabochem tsikle dvigateley [New about the working cycle of engines]. Sverdlovsk : Mashgiz, 1962, 271 p. (in Russian).

5. Mishchenko M.I., Zarenbin V.G., Kolesnikova T.M., Yurchenko Yu.V. and Savchenko O.V. Modelyuvannya ta doslidzhennya robochoho tsyklu benzynovoho dvyhuna. Chastyna 1. Matematychna modelʹ [Modeling and study of the duty cycle of a gasoline engine. Part 1. The mathematical model]. Dvyhately vnutrenneho s·horanyya : Vseukraynskyy nauchno-tekhnycheskyy zhurnal [Engines of internal combustion : All-Ukrainian Scient. and Techn. J.]. Kharkiv : NTU “KPI”, 2010, no. 1, pp. 35–39. (in Ukrainian).

6. Artamonov M.D. and Morin M.M. Osnovy teoriii i konstruirovaniya avtotraktornikh dvigateley v 2-kh chastyakh. CH.1 Teoriya avtomobil'nykh i traktornikh dvigateley [Fundamentals of the theory and design of automotive engines in 2 parts. Part 1 Theory of automobile and tractor engines]. Moscow : Higher School, 1973, 205 p. (in Russian).

7. Abramchuk F.I., Gutarevich Yu.F., Dolganov K.E. and oth. Avtomobilʹni dvyhuny : pidruchnyk [Car engines : textbook]. Kyiv : Aristey, 2007, 476 p. (in Ukrainian).

8. Kolchin A.I. and Demidov V.P. Raschet avtomobil'nykh i traktornykh dvigateley : ucheb. posobiye dlya vuzov [Calculation of automobile and tractor engines : textbook. manual for universities]. Moscow : Higher School, 2003, 496 p. (in Russian).


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1. Woschni G. Beitragzum Problem des Warmetibergangesin Verbrennungsmotor // MTZ. – 1965. – IV. – 132 p. 

2. Техническая термодинамика и теплопередача : монография / [А. Г. Головинцов, Б. Н. Юдаев, Е. И. Федотов]. – Москва : Машиностроение, 1970. – 295 с. 

3. Науково-технічні основи створення нетрадиційних малопотужних двигунів внутрішнього згоряння з високими економічними і екологічними показниками : автореф. дис. доктора техн. наук / [Міщенко М. І]. УТУ. – Київ, 1999. – 32 с. 

4. Вибе И. И. Новое о рабочем цикле двигателей : монография / [И. И. Вибе]. – Свердловск : Машгиз, 1962. – 271 с. 

5. Міщенко М. І. Моделювання та дослідження робочого циклу бензинового двигуна. Ч. 1. Математична модель / М. І. Міщенко, В. Г. Заренбін, Т. М. Колеснікова, Ю. В. Юрченко, О. В. Савченко // Двигатели внутреннего сгорания : всеукр. науч.-техн. журн. – Харьков : НТУ «ХПИ». – 2010. – № 1. – С. 35–39. 

6. Основы теориии и конструирования автотракторних двигателей в 2-х частях. Ч.1 Теория автомобильных и тракторних двигателей : монография / [М. Д. Артамонов, М. М. Морин]. – Москва : Высшая школа, 1973. – 205 с.

7. Автомобільні двигуни : підруч. / [Ф. І. Абрамчук, Ю. Ф. Гутаревич, К. Є. Долганов та ін.]. – Київ : Арістей, 2007. – 476 с. 

8. Расчет автомобильных и тракторных двигателей : учеб. пособ. для вузов / [А. И. Колчин, В. П. Демидов]. – Москва : Высш. школа, 2003. – 496 с.




Коментарі цієї статті

Дивитися всі коментарі