Влияние детонационного сгорания на состав и диэлектрические свойства отработавших газов ДВС с искровым зажиганием

• Автор: Свиридов, Дмитрий Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 147 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Детонационное сгорание как препятствие на пути
% увеличения степени сжатия
1.2.'Современные теории возникновения детонационного сгорания в двигателях с искровым зажиганием
1.3. Управление углом опережения зажигания как способ подавления детонационного сгорания
1.3.1. Системы ограничения детонации (СОД)
1.3.2. Датчики фиксирования детонационного сгорания
1.4. Возможности использования свойств отработавших газов для управления рабочим процессом ДВС по критерию детонации
1.4.1. Влияние регулировочных и эксплуатационных фак-
а торов на содержание токсичных веществ в отработавших газах при бездетонационном сгорании
1.4.2. Влияние детонационного сгорания на
токсичность отработавших газов
1.5. Задачи исследования
Глава 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СОСТАВА ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ПРИ БЕЗДЕТОНАЦИОННОМ И ДЕТОНАЦИОННОМ СГОРАНИИ
2.1. Математическая модель индикаторного процесса
2.1.1. Система основных уравнений модели индикаторного процесса
§.1.2. Определение доли выгоревшего топлива

2.1.3 Определение состояния заряда в цилиндре в
начале сжатия
2.1.4. Определение теплоты сгорания смеси
2.1.5. Определение теплоотдачи в стенки
2.1.6. Моделирование момента возникновения детонации
и ее интенсивности
2.2. Определение состава продуктов сгорания при
бездетонационном и детонационном сгорании
2.2.1. Методика определения равновесного состава и равновесной температуры продуктов сгорания
2.2.2. Определение состава продуктов сгорания при бездетонационном сгорании
2.2.3. Определение равновесной температуры и состава продуктов сгорания при детонации
2.2.4. Алгоритм определения равновесной температуры и равновесного состава смеси
2.3. Программное обеспечение модели
2.4. Результаты и выводы по главе
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И МЕТОДИКА
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Испытательный стенд и объект испытаний
3.2. Измерительные системы для исследования состава
и диэлектрических свойств отработавших газов
3.2.1. Аппаратура для определения состава отработавших
газов
3.2.2. Система для измерения диэлектрических свойств отработавших газов
3.2.3. Система для контроля электропроводности

отработавших газов
3.3. Система для оценки уровня детонации
3.4. Методика экспериментальных исследований
и обработки их результатов
3.4.1. Режимы испытания на двигателе
3.4.2. Методика отбора проб отработавших газов и газового анализа
3.4.3. Методика экспериментов по определению
? диэлектрических свойств отработавших газов
3.5. Оценка аппаратурной погрешности измерения диэлектрических свойств отработавших газов
3.6. Выводы по главе
Глава 4. ВЛИЯНИЕ ДЕТОНАЦИОННОГО СГОРАНИЯ НА СОСТАВ
ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ
4.1. Влияние вида углеводорода, степени сжатия и угла опережения зажигания на интенсивность детонации
4.2. Влияние детонации на температуру газов в цилиндре
4.3. Влияние детонационного сгорания на образование атомарного и молекулярного кислорода
4.4. Влияние детонационного сгорания на содержание
' токсичных компонентов в продуктах сгорания
4.3.1. Влияние детонационного сгорания на образование оксидов азота
4.3.2. Влияние, детонации на концентрацию СО в продуктах сгорания
4.4. Результаты и выводы по главе

РЬ~ Ри - Р»
Принято, что каждая из зон представляет собой однородную газовую систему, что дает возможность использовать при расчетах средние значения параметров в зоне. Как свежая смесь, так и продукты сгорания рассматриваются как идеальный газ.
Масса смеси в рабочей полости цилиндра в течение цикла считается постоянной, т.е. предполагается отсутствие утечек заряда через уплотнительные элементы.
2.1.1. Система основных уравнений модели индикаторного процесса
Система дифференциальных уравнений модели включает в себя уравнения сохранения объема (2.1), массы (2.2, 2.3), энергии
(2.4, 2.5),а также уравнения состояния для обеих зон (2.6, 2.7):
6УЬ бУи 6У
+ = , (2.1)
бф бф бф
бть бти
бф бф
(2.2)
бть 6Х
= та
бф бф
<%1' (Тот ” Ти) бУц бТи бшь
*Ги = Р + Суии — Кии-- > (2.4)
Ж-П/30 бф бф бф
бШь <*з2'(ТСт -Ть) 6УЬ 6ТЬ бтЬ
Оо — +
бф Д-П/30 бф бф бф

- СриТи > (2.5)