ВВЕДЕНИЕ 5
1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ДВИГАТЕЛЯХ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 6
1.1 НАЗНАЧЕНИЕ ДВС 6
1.2 КЛАССИФИКАЦИЯ ДВС 6
1.3 РОТОРНО-ПОРШНЕВОЙ 8
1.4 ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ АГРЕГАТЫ, ТРЕБУЮЩИЕСЯ ДЛЯ ДВС 12
1.5 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ 13
1.6 МЕТОДЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ДВС 14
1.7 ИССЛЕДУЕМЫЙ ОБЪЕКТ ДЛЯ ВЕРИФИКАЦИИ 22
1.8 ЗАПАЗДЫВАНИЕ ПРОЦЕССА СГОРАНИЯ 27
2 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ГАЗОВОГО ДВИГАТЕЛЯ С
ТУРБОКОМПРЕССОРОМ НА ОСНОВЕ НЕОБРАТИМЫХ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В
ЦИЛИНДРАХ ДВИГАТЕЛЯ 34
2.1 МЕТОД ГРИНЕВЕЦКОГО-МАЗИНГА ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ НЕОБРАТИМЫХ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 34
2.2 ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ НА ОСНОВЕ РАСЧЕТОВ НЕОБРАТИМЫХ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ 48
3 ПОСТРОЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНОЙ МОДЕЛИ ГАЗОВОГО ДВИГАТЕЛЯ ГРУЗОВОГО
АВТОМОБИЛЯ 51
4 ВЕРИФИКАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ И РЕЗУЛЬТАТОВ СТЕНДОВОГО
ИСПЫТАНИЯ РЕАЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ 63
4.1 ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ И ПАРАМЕТРОВ ДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ ВЕРИФИКАЦИИ 63
4.2 СРАВНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОЛУЧЕННОЙ МОДЕЛИ И РЕАЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 65
5 ИССЛЕДОВАНИЕ И АНАЛИЗ ПОЛУЧЕННОЙ КОМПЬЮТЕРНОЙ МОДЕЛИ 69
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 77
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 78
В наши дни из-за требований высокой удельной мощности, топливной экономичности и ужесточенных нормативов экологичности двигателей внутреннего сгорания, объем и стоимость экспериментальных работ радикальным образом возрастают. Благодаря компьютерному моделированию ДВС эти затраты можно уменьшить.
В настоящее время все большее распространение получает применение различных газов в качестве моторного топлива для транспортных средств и автономных энергетических установок. Это обусловлено и экономическими и экологическими факторами:
стоимость природного газа в среднем в 2 раза ниже стоимости бензина АИ-92, а по¬путного нефтяного - на 40-60 % ниже стоимости природного газа;
использование газового топлива позволяет значительно улучшить экологические показатели работы двигателя внутреннего сгорания, в частности, содержание вредных выбросов в отработавших газах.
Поэтому использование газового двигателя в грузовых автомобилях в качестве основного силового агрегата является актуальной и необходимой.
В связи с вышеперечисленными доводами, в данной работе целью является раз¬работка компьютерной модели газового двигателя грузового автомобиля. Для достижения этой цели необходимо выполнить ряд задач, а именно:
• Разработка математической модели газового двигателя грузового автомобиля;
• Разработка компьютерной модели газового двигателя грузового автомобиля;
• Верификация полученных результатов моделирования и стендовых испытаний.
Для достижения главной цели данной магистерской работы, а именно, для раз¬работки компьютерной модели газового двигателя грузового автомобиля с запаздываниями, были решены следующие задачи:
1. Разработка математической модели газового двигателя грузового автомобиля;
2. Разработка компьютерной модели газового двигателя грузового автомобиля;
3. Верификация полученных результатов моделирования и стендовых испытаний.
4. Исследование и анализ компьютерной модели путем изменения входных параметров.
Из проведенной работы можно сделать вывод, что результаты моделирования не отклоняются от результатов испытания более чем на 8-10%, соответственно по¬строенная модель является адекватной.
При необходимости, изменив в модели некоторые конструктивные показатели двигателя, и выбрав в качестве основных входных параметров, параметры испытания двигателя, данную модель можно применить относительно других двигателей другой мощности.
Данную компьютерную модель можно использовать для дальнейших исследований, или для перенастройки двигателя, путем изменения конструктивных параметров выбранного двигателя в компьютерной модели.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
