7 / 18
Математическое моделирование образования и выгорания сажи в цилиндре дизеля…
Инженерный журнал: наука и инновации
# 8·2017 7
расчет первых пяти уравнений, проходящих в газовой фазе. Для этого
составим систему уравнений для расчета мгновенных концентраций
основных компонентов газовой смеси, участвующих в образовании
ацетилена и влияющих на скорость сажеобразования в зонах богатой
ТВС:
1
1 1
2
2 2
3
1 1 3 3
4
1 1 4 4
5
1 1 2 2 3 3
4 4 5 5
6
3 3 4 4 5 5
7
3 3 1 1 5 5
8 2 2
9 1 1
d
,
d
6
d
,
d
6
d
1 2
,
d 6
d
1
,
d 6
d
1 4
0, 5
,
d 6
d
1 0, 5
,
d 6
d
1 0, 5
,
d 6
d
,
d
6
d
,
d
6
M k M
n
M k M
n
M k M k M
n
M k M k M
n
M k M k M k M k M k M
n
M
k M k M k M
n
M
k M k M k M
n
M k M
n
M k M
n
(12)
где
i
M
— текущая концентрация
i
-го компонента газовой смеси;
—
угол поворота коленчатого вала двигателя относительно верхней мерт-
вой точки (ВМТ);
i
k
— константа
i
-й реакции системы (11);
n
— ча-
стота вращения коленчатого вала двигателя, мин
–1
. Здесь индексы те-
кущей концентрации системы (12) соответствуют следующим компо-
нентам газовой смеси: 1 — РМ; 2 — этанол; 3 — пропилен; 4 — метан;
5 — этилен; 6 — водород; 7 — ацетилен; 8 — вода; 9 — углекислый
газ. Константы скоростей реакций могут быть вычислены с использо-
ванием справочных данных.
Для связывания процессов образования и горения компонентов
газовой смеси в условиях КС дизеля используем уравнение [12], учи-
тывающее подвод компонентов с испаренным топливом, химические
преобразования и выгорание в процессе основного горения: