Исследование и оптимизация малоразмерных компрессоров агрегатов наддува быстроходных дизелей

• Автор: Коньков, Алексей Юрьевич
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1993
• Место защиты: Харьков
• Количество страниц: 244 с. : ил.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ

1.1. Совместная работа турбины, компрессора и двигателя

1.1.1. Согласование расходных характеристик двигателя и 12 компрессора

1.1.2 Диапазон устойчивой работы компрессора

1.2. Методы моделирования работы центробежного компрессора

1.2.1 Методы проектирования ЦК на основе квази-пмерных моделей течения газа

1.2.2. Опытно-статистические методы проектирования ЦК

1.2.3. Методы проектирования ЦК на основе одномерной модели течения газа

1.3. Методы моделирования работы радиально-осевой турбины

1.4. К вопросу о детандерном охлаждении наддувочного воздухе

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МАЛОРАЗМЕРНЫХ КОМПРЕССОРОВ АГРЕГАТОВ НАДДУВА НА БЕЗМО-
'• ТОРНОМ СТЕНДЕ
2.1. Экспериментальный стенд и методика проведения исследований компрессора
2.2. Обработка экспериментальных данных
2.3. Результаты экспериментальных исследований элементов проточных частей малоразмерных компрессоров агрегатов наддува
2.3.1. Рабочее колесо
2.3.2. Безлопаточный диффузор
2.3.3. Лопаточный диффузор

2.3.4. Выходное устройство
3 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ КОМБИНИРОВАННОГО ДВИ-■: ГАТЕЛЯ И ОПТИМИЗАЦИЯ КОНСТРУКЦИИ ТУРБОКОМПРЕССОРА
3.1. Основные положения математического моделировании рабочего процесса комбинированного двигателя
3.1.1. Математическая модель рабочего процесса в цилин-дро-поршневой части двигателя, впускном и выпускном коллекторах
3.1.2. Основные положения математической модели радиально-осевой турбины
3.1.3. Математическая модель рабочего процесса малоразмерного центробежного компрессора агрегата наддува ДВС
3.2. Построение упрощенных моделей ЦПЧ двигателя
3.2.1. Построение аппроксимационной модели ЦПЧ двигателя
3.2.2. Модель рабочего процесса ЦПЧ, разработанная в МАДИ
3.3. Оптимизация конструктивных параметров турбокомпрессора
4. ОПТИМИЗАЦИЯ КОНСТРУКЦИИ ТУРБОКОМПРЕССОРА
ТКР-6 ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ЗИЛ
4.1. Задача оптимизации
4.2. Расчетно-экспериментальное исследование работы.турбокомпрессора ТКР-6 оптимальной конструкции
4.2.1. Расчетное исследование характеристик лопаточных
машин

4.2.2. Расчетное исследование характеристики дизеля ЗИЛ
4.2.3. Экспериментальное исследование безлопаточного диффузора спроектированного ЦК
5. ОПТИМИЗАЦИЯ КОНСТРУКЦИИ ЛОПАТОЧНЫХ МАШИН ТУРБОДЕТАНДЕРНОЙ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ НАДДУВОЧНОГО ВОЗДУХА И ИССЛЕДОВАНИЕ ЭТОЙ СИСТЕМЫ НА ДВИГАТЕЛЕ 6ЧН12/14
5.1. Постановка задачи
5.2. Метод решения задачи
5.3. Экспериментальное исследование лопаточных машин ТДС ОНВ на безмоторном стенде
5.4. Расчетно-экспериментальное исследование ТДС ОНВ на двигателе СМД
5.4.1. Сравнительное экспериментальное исследование штатного двигателя и двигателя с ТДС ОНВ
5.4.2. Сравнение экспериментальных и расчетных параметров ТДС ОНВ
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

Воздух через расходомерное устройство 8 поступает во входной кон-фузор компрессора. Сжатый воздух после компрессора через дроссельную заслонку 5 сбрасывается в атмосферу. Дроссельная заслонка 5 служит для регулирования расхода воздуха через компрессор при постоянной частоте вращения ротора.
Приводится компрессор от турбины 1, которая питается из магистрали сжатого воздуха 14. Отработавший в турбине воздух сбрасывается в атмосферу.
Опорой ротора турбокомпрессора служит подшипник скольжения 15. Его смазка осуществляется от автономной замкнутой системы, состоящей из масляного бака 19, фильтра 17, шестеренчатого насоса 18 с приводом от электродвигателя. Для поддержания заданной температуры масла в баке установлен водяной охладитель 16 и электронагреватель 20.
При проведении экспериментальных исследований с целью изучения рабочего процесса малоразмерных компрессоров производились как традиционные замеры параметров для определения внешних характеристик, так и специальные. Традиционные замеры включали:
1) Расход воздуха через компрессор Ок замерялся при помощи мерного сопла 8. Перепад давлений на мерном сопле и статическое давление перед соплом измерялись и-образными дифференциальными водяными манометрами 10, 11, а температура перед соплом - термопарой 9.
2) Давление перед компрессором (на входе во входной конфузор)
АРл и избыточное статическое давление на выходе из компрессора (за
газоотводящей улиткой) АДк измерялись соответственно и-образным водяным манометром 12 и образцовым дифференциальным манометром 7.