Исследование на безмоторном стенде влияния параметров рабочего тела в
камере сгорания форсированного дизеля на формирование и движение
топливных факелов при работе аккумуляторной системы топливоподачи
АННОТАЦИЯ 5
Введение 5
1 АНАЛИЗ ПРОБЛЕМ ОБЪЕМНОГО СМЕСЕОБРАЗОВАНИЯ В ДИЗЕЛЯХ .... 7
1.1 Основные требования к перспективному поршневому ДВС 7
1.2 Исследования впрыска топлива и смесеобразования на безмоторных стендах
за рубежом 8
1.3 Цель и задачи работы 26Введение 5
1 АНАЛИЗ ПРОБЛЕМ ОБЪЕМНОГО СМЕСЕОБРАЗОВАНИЯ В ДИЗЕЛЯХ .... 7
1.1 Основные требования к перспективному поршневому ДВС 7
1.2 Исследования впрыска топлива и смесеобразования на безмоторных стендах
за рубежом 8
1.3 Цель и задачи работы 26
2 РАЗРАБОТКА БЕЗМОТОРНОГО СТЕНДА 27
2.1 Состав безмоторного стенда для проведения исследовательских испытаний процессов впрыска топлива и смесеобразования в камере постоянного объёма . 27
2.2 Разработка и изготовление камеры постоянного объема 30
2.3 Система дозирования и подачи воздуха и продувки камеры постоянного
объёма 44
2.4 Система скоростной видеосъёмки 48
2.5 Компрессорная установка 51
3 ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ФОРМИРОВАНИЯ И ДВИЖЕНИЯ
ТОПЛИВНЫХ ФАКЕЛОВ ПРИ ИЗМЕНЕНИИ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧЕГО ТЕЛА 54
3.1 Обоснование и выбор исходных данных для натурных экспериментальных
исследований на безмоторном стенде 54
3.2 Методика испытаний 57
3.3 Результаты испытаний 59
Заключение 114
Библиографический список 115
Применение современных систем топливоподачи для реализации рабочего процесса высокофорсированного дизеля с наддувом, с увеличенным цикловым расходом топлива формирует задачи уточнения закономерностей внутрицилиндровых процессов, относящимся к фазам впрыскивания, смесеобразования и сгорания, с целью достижения высоких техникоэкономических и экологических показателей.
Анализ зарубежных публикаций на обозначенную тему показывает, что в качестве приоритетных рассматриваются технологии снижения токсичности выхлопных газов [6], в частности, обращается внимание на существенность влияния особенностей смесеобразования в период задержки воспламенения [5] на протекание последующих стадий процессов смесеобразования и сгорания. Предпочтения к решению проблем токсичности справедливы для дизелей различного назначения, как малой, так и повышенной размерности.
Установлена степень воздействия на физические процессы (развитие распыленной топливной струи (РТС), распределение топлива в объеме камеры сгорания, скорость капель топлива по зонам РТС, интенсивность испарения капель топлива) изменения числа и геометрии распыливающих отверстий, характера движения воздуха в камере сгорания. Влияние названных параметров оценивалось и на химические процессы разложения и окисления топлива [3]. Формирование очагов воспламенения топлива непосредственно связано с интенсивностью и продолжительностью теплового воздействия на жидкую и паровую фазу распыленных капель топлива [8].
В качестве сформировавшихся устойчивых механизмов управления процессами смесеобразования и сгорания рассматриваются: управление
давлением (интенсивностью) впрыскивания топлива; управление
продолжительностью и кратностью впрыскивания. Названные механизмы управления рассматриваются в сочетании с оценкой влияния на испарение топлива и его распределение в объеме воздуха геометрии (конструкции)распылителя и формируемых в камере сгорания макро и микро газодинамических процессов [9]
1. На основе анализа литературных данных разработана схема безмоторного стенда, а также определены параметры и состав необходимых систем;
2. Изготовлены стенд и необходимые для его функционирования системы;
3. Разработана методика исследований;
4. Проведены исследования, обработаны и проанализированы результаты экспериментов по влиянию параметров рабочего тела на формирование и движение топливного факела.