Создание расчетных методов для определения параметров камеры сгорания и смесительных элементов двигателей с дожиганием

• Автор: Мединг Крис
• Шифр специальности: 05.07.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 188 с. : ил.

1. ВВЕДЕНИЕ
1.1 Актуальность
1.2 Объект исследования
1.3 Цель исследования
1.4 Задачи исследования
1.5 Методика исследования
1.6 Научная ценность и новизна
1.7 Положения, выносимые на защиту
1.8 Практическая ценность исследования
1.9 Реализация
1.10 Структура работы
1.11 Апробация
1.12 Публикации
1.13 Благодарность
2 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ И СПОСОБОВ
2.1 Существующие методы определения объёма - литературный
ОБЗОР МЕТОДОВ
2.2 Эмпирическая зависимость - приемлемая для водородных
КИСЛОРОДНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
2.3 Методы параметрического подобия
2.4 Методы основаны на критериях Дамкеллера Оа! и Бац
2.5 Прочие смодифицированные методы
2.6 Метод выбора характерной длины
2.7 Метод задания времени пребывания
2.8 Задание длины в виде калибров
2.9 Давление как определяющий параметр
2.10 Оптимизации на основе модельной или натурной камеры
3 АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ ЗАВИСИМОСТЕЙ И ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ
3.1 Основные положения по объёму к.с
3.2 Вывод основных теоретических зависимостей по определению
ОБЪЁМА КАМЕРЫ
3.3 База данных для анализа
3.4 Анализ основных зависимостей на основе данных
3.5 Основные положения по соотношению площадей для
определения диаметра головки
3.6 Вывод основной зависимости
3.7 Рассуждение результатов
3.8 Основные положения по расчету газо-жидкостных форсунок
3.9 Расчётная модель

3.9.1 Теория газоструйных форсунок
3.9.2 Идеальная центробежная форсунка
3.9.3 Реальные условия в центробежных форсунках
3.9.4 Внутреннее смешение
3.10 Анализ результатов
3.11 Обобщения методики
4 СИНТЕЗ МЕТОДОВ РАСЧЁТНЫХ МОДЕЛЕЙ
4.1 Разработка расчётной модели для определения параметров
4.1.1 Содержательное описание
4.1.2 Построение алгоритма
4.1.3 Проверка методики на примерах
4.2 Возможные применения
5 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
6 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Список условных обозначений и сокращений
Якр - критическая скорость
а - газодинамическая функция
а - скорость звука
А - геометрический параметр
А - коэффициент
А - коэффициент
Ото - корни производной функции Бесселя
О по - корни производной функции Бесселя
В - коэффициент
В - коэффициент
С - коэффициент
с*=Й - характеристическая скорость
4 - характеристическая скорость газа ГГ
Со - начальная концентрация
В - коэффициент
Бщ - первое числа Дамкеллера
Оац - второе числа Дамкеллера
Ос - диаметр камеры сгорания
Окр - диаметр критического сечения
02 - выходной диаметр форсунки
Е - энергия активации
Р = Рк / Рм - отношение площадей
- поперечная площадь форсуночной головки камеры
Ем - поперечная площадь в критическом сечении камеры
- площадь жидкости на выходе
Е(1) - функция поперечного сечения камеры вдоль оси камеры
Е(п) - текущее значение поперечного сечения камеры
е2 - площадь выходного сечения форсунки
Ьа и. - химическая энергия
П1 к - постоянный коэффициент кинетической реакции
4 - приведенный безразмерный параметр длины
кг г - коэффициент политропы газа ГГ
1 - текущая длина
/ - длина камеры
ІЬх - длина тангенциального отверстия
1с - длина сопла форсунки
ІК - длина камеры 1К=УЕСС
1сс - длина камеры до критического сечения
1 =1 * *пр >-> характеристическая (приведённая) длина
Шг - газодинамическая функция

Рк [бар] 01Р ы Рг 3 [КГ/М3] тг [К] Эз [м/сек]
10 2,0 0,822 3092 1183
10 2,4 0,848 3201 1156
10 2,8 0,887 3214 1127
10 3,2 0,928 3189 1101
50 2,0 3,999 3209 1210
50 2,4 4,089 3369 1182
50 2,8 4,264 3397 1153
50 3,2 4,465 3367 1126
100 2,0 7,925 3250 1219
100 2,4 8,065 3437 1193
100 2,8 8,397 3475 1164
100 3,2 8,793 3443 1137
150 2,0 11,833 3271 1225
150 2,4 12,005 3475 1200
150 2,8 12,485 3520 1170
150 3,2 13,076 3488 1142
200 2,0 15,730 3285 1228
200 2,4 15,925 3501 1204
200 2,8 16,546 3551 1175
200 3,2 17,331 3519 1147
Таблица 3-3 Четырехокись азота / Несимметричный диметилгидразин
Рк [бар] 01? [-] Р,3 [КГ/М3] тг [К] З3 [м/сек]
10 5,0 0,447 3131 1589
10 6,0 0,484 3268 1525
10 7,0 0,525 3324 1462
10 8,0 0,566 3333 1406
50 5,0 2,169 3268 1631
50 6,0 2,333 3457 1561
50 7,0 2,519 3540 1497
50 8,0 2,716 3554 1441
100 5,0 4,294 3318 1644
100 6,0 4,599 3533 1576
100 7,0 4,955 3633 1512
100 8,0 5,342 3650 1455
150 5,0 6,407 3344 1651
150 6,0 6,846 3576 1584
150 7,0 7,365 3687 1520
150 8,0 7,937 3706 1463
200 5,0 8,513 3362 1655
200 6,0 9,080 3602 1589
200 7,0 9,758 3725 1526
200 8,0 10,514 3746 1468
Таблица 3-4 Кислород / Водород