Моделирование образования вредных веществ при фронтальном горении смеси в двигателях внутреннего сгорания с искровым зажиганием

• Автор: Жгутова, Виктория Ивановна
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 211 с. : ил.

2.3.1 Математическая модель процесса
2.3.2 Численное моделирование процесса в рамках двухзонной и
многозонной моделей
2.4 Выводы по главе
3 Моделирование процесса горения в ДВС с искровым зажиганием с учетом равновесного состава продуктов сгорания
3.1 Математическая модель процесса
3.2 Численное моделирование процесса в рамках двухзонной и многозонной моделей
3.3 Учет “закалки” продуктов
3.4 Выводы по главе
4 Апробация методики на газовом двигателе 1Г6
4.1 Модификация модели
4.2 Сравнение результатов расчетов с экспериментами
4.3 Оценка влияния формы камеры сгорания двигателя 1Г6 на экологические свойства продуктов сгорания
4.4 Выводы по главе
Заключение
Литература
Приложение А Некоторые результаты моделирования равновесного состава
продуктов сгорания
Обозначения

Введение
В настоящее время уменьшение загрязнения атмосферного воздуха токсичными веществами предприятий промышленности и энергетики, стационарных силовых установок и транспортных двигателей является одной из важнейших проблем как для развитых индустриальных стран, так и для развивающихся.
При рассмотрении экологических проблем транспорта наибольшее внимание уделяется автомобильным двигателям, поскольку основным видом транспорта для внутригородских и междугородных перевозок является автомобиль, на котором в качестве силового агрегата используется дизель или бензиновый двигатель. Отработавшие газы (ОГ) автомобильных двигателей содержат токсичные вещества и являются источниками повышенного загрязнения атмосферного воздуха, водных источников и почвы вредными веществами [1-6].
В связи с возрастающим количеством автомобилей в крупных городах, в местах сосредоточения автомобильного транспорта концентрация в воздухе вредных веществ, выбрасываемых с отработавшими газами, превышает санитарные нормы. В 1993 г. в России выбросы, вредных веществ от автомобилей составили 19 млн. т, в том числе 14,7 млн. т оксида углерода, 3,3 млн. т углеводородов, 0,95 млн. т оксидов азота и более 4,75 тыс. т соединений свинца [7]. В 1995 г. доля автомобильного транспорта в общем количестве выбросов вредных веществ составила 38 % (суммарные выбросы - 29 млн. т, автомобильный транспорт - 10,9 млн. т), а в 150 городах России выбросы вредных веществ от транспорта составили большую часть всех выбросов. При этом концентрации токсичных компонентов отработавших газов в воздухе нередко превышали предельно допустимые величины в 15-30 раз [8]. За последние 3-5 лет число автомобилей во многих городах стран СНГ удвоилось, а кое-где

щий, наиболее удобный при выполнении расчетов порядок расположения уравнений и неизвестных [89]. Порядок уравнений:
- закона действующих масс;
- сохранения вещества;
- закона Дальтона.
Порядок неизвестных:
- Aj - для зависимых компонентов в той же последовательности, что и
уравнения закона действующих масс;
- А,- - для независимых компонентов в той же последовательности, что и уравнения сохранения вещества;
Дм (Д/у)’
Рациональная форма расположения уравнений значительно упрощает их решения и сводится к определению неизвестных линейной системы порядка (/+/И+1). Линеаризация полной системы уравнений осуществляется, например, в работе [76].
При исключении уравнений закона действующих масс метод Ньютона применяется к системе уравнений, полученной следующим образом: величины из уравнений закона действующих масс подставляются в уравнения сохранения вещества и закона Дальтона. При ориентации на атомы и введении неизвестной величины Мт система уравнений может иметь следующий вид
Порядок системы уравнений (1.20)-(1.21) равен (т+1), может быть понижен до т при использовании относительной формы записи уравнений сохранения вещества. К системе уравнений (Т.20)-(1.21) применяется метод
[89]:
£ ач ехР £ ач1п п< -1п К1 +щ* мТь1Т,
(1.20)
(1.21)