Аннотация 2
Abstract 3
Введение 5
Глава 1 Теоретический анализ процессов двигателя внутреннего сгорания .... 8
1.1 Описание работы ДВС и процессов, происходящих в нем 8
1.2 Основные принципы моделирования процессов в ДВС 17
1.3 Модель гетерогенных сред и ее применение в моделировании ДВС .... 25
Глава 2 Методологические основы описания процессов удаления отработанных газов сгорания 32
2.1 Описание процессов удаления отработанных газов и продуктов
сгорания 32
2.2 Использование модели гетерогенных сред для описания процесса
удаления отработанной смеси 36
Глава 3 Практическое применение моделирования хода удаления отработанной смей
в ДВС 40
3.1 Описание методики моделирования процесса удаления отработанной
смеси на основе модели гетерогенных сред 40
3.2 Результаты моделирования и сравнение с экспериментальными
данными 45
3.3 Анализ полученных результатов 49
Заключение 53
Список используемой литературы и используемых источников 54
Приложение А 57
Приложение Б 58
Приложение В 59
Актуальность исследования. Современные требования к выхлопным выбросам и экономичности двигателей внутреннего сгорания заставляют исследовательские центры и компании искать пути оптимизации рабочих процессов. Одним из способов является моделирование процессов в ДВС с использованием математических моделей и компьютерной оптимизации. Однако, моделирование хода удаления отработанной смеси в ДВС на основе модели гетерогенных сред представляет собой сложную задачу из -за сложности процессов, происходящих в камерах сгорания дизелей. Для ее решения необходимы быстродействующие компьютерные программы, позволяющие надежно моделировать процессы и проводить оптимизационные исследования на ЭВМ. Несмотря на ограничения, связанные с вычислительной сложностью, моделирование процессов в ДВС на основе модели гетерогенных сред имеет большой потенциал для оптимизации рабочих процессов и снижения выхлопных выбросов.
На эту тему можно также упомянуть о том, что моделирование процессов в ДВС на основе модели гетерогенных сред может использоваться для оптимизации работы системы очистки отработавших газов. Важной частью такой системы является катализатор, который должен эффективно удалять вредные выбросы. Моделирование на основе гетерогенных сред может помочь оптимизировать дизайн катализатора и подобрать оптимальные условия работы, чтобы максимально эффективно удалять вредные выбросы и снижать их уровень в отработавших газах.
Также можно отметить, что моделирование процессов в ДВС на основе гетерогенных сред может использоваться для оптимизации работы системы смазки. Смазка является важной частью ДВС, так как она уменьшает износ движущихся деталей и обеспечивает бесперебойную работу. Моделирование может помочь оптимизировать дизайн системы смазки и подобрать оптимальные условия работы, чтобы максимально продлить срок службы ДВС и снизить расходы на обслуживание.
Наконец, моделирование на основе гетерогенных сред может использоваться для оптимизации работы системы охлаждения. Охлаждение является важной частью ДВС, так как оно позволяет уменьшить износ движущихся деталей и обеспечивает бесперебойную работу. Моделирование может помочь оптимизировать дизайн системы охлаждения и подобрать оптимальные условия работы, чтобы максимально продлить срок службы ДВС и снизить расходы на обслуживание...
Проведен физический анализ процессов происходящих в двигателе внутреннего сгорания, описано устройство и работа двигателя.
Предложено для описания сложных процессов при работе двигателя внутреннего сгорания использовать математическую модель на основе механики гетерогенных сред.
На основе модели гетерогенных сред поставлена задача определения параметров в двигателе внутреннего сгорания при удалении отработанной смеси из цилиндра.
Рассмотрено применение различных технологий очистки выхлопных газов, таких как механические фильтры, электрофильтры, адсорбенты, сорбенты, окислители, угольные фильтры, фильтры с диэлектриком и ультрафильтрация.
Проанализирована эффективность применения различных
рассмотренных технологий очистки.
Разработана аналитическая методика, позволяющая по параметрам расход газов и время моделирования процесса удаления смеси учесть различные факторы, включая тип и состояние двигателя, мощность, нагрузку, температуру окружающей среды.
Алгоритм аналитической методики запрограммирован на языке Python.
Результаты работы могут быть полезны при проведении научных исследований в области термодинамики и физики процессов в ДВС, что может привести к развитию новых методов и технологий для оптимизации работы и экологической безопасности двигателей.
