Стр. 1 - А.С. Кулешов - Расчет периода задержки самовоспламенения и скорости низкотемпературного окисления в дизеле при большом опережении впрыска и рециркуляции отработавших газов
Упрощенная HTML-версия
48
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
УДК 621.436.019
А. С. К у л е ш о в
РАСЧЕТ ПЕРИОДА ЗАДЕРЖКИ
САМОВОСПЛАМЕНЕНИЯ И СКОРОСТИ
НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО ОКИСЛЕНИЯ
В ДИЗЕЛЕ ПРИ БОЛЬШОМ ОПЕРЕЖЕНИИ
ВПРЫСКА И РЕЦИРКУЛЯЦИИ
ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ
Приведены полученные автором уравнения для расчета периода за-
держки самовоспламенения и скорости низкотемпературного окис-
ления
в дизеле при реализации рабочего процесса с большим опереже-
нием впрыска пилотных порций топлива (PCCI-процесс) и большой
рециркуляцией отработавших газов, применяемых для снижения
эмиссии NO
x
. Предложенный метод расчета сохраняет примени-
мость к расчету периода задержки в дизеле с традиционным опере-
жением впрыска топлива. Метод проверен по опубликованным экспе-
риментальным данным для разных двигателей, работающих на
различных режимах.
E-mail:
Ключевые слова
:
дизель, рабочий процесс, сгорание, задержка само-
воспламенения, высокотемпературное сгорание, низкотемператур-
ное сгорание, рециркуляция, опережение впрыскивания.
Необходимость математического моделирования и компьютер-
ной оптимизации рабочих процессов дизелей становится все более
актуальной в связи с ужесточением нормативов на выброс вредных
веществ с отработавшими газами (ОГ), требованиями высокой
удельной мощности и экономичности. Совершенствование эффек-
тивных и экологических показателей двигателей обусловливают
внесение изменений в их конструкции, внедрение новых систем,
усложнение процессов топливоподачи, наддува, газообмена, регу-
лирования. Расчет и многомерную оптимизацию процессов в дизеле
осуществляют с помощью различных программных средств матема-
тического моделирования. Внутрицилиндровые процессы обычно
рассматривают в 0-мерной постановке, т. е. параметры газа рассчи-
тывают из системы уравнений баланса массы, сохранения энергии и
уравнения состояния. Для расчета скорости тепловыделения исполь-
зуют разные модели, в частности в данной работе использована так
называемая РК-модель, предложенная в 1990-х годах профессором
Н.Ф. Разлейцевым [1] и развиваемая в настоящее время А.С. Ку-
лешовым [2–4]. Расчет тепловыделения в камере сгорания дизеля
основан на предположении о том, что во время впрыска и развития
струй скорость сгорания лимитируется в основном скоростью ис-
парения. Зная распределение топлива по характерным зонам топ-
