Дипломная работа: Моделювання робочого процесу чотирьохтактного дизеля

і - число ділянок контрольної поверхні, через котру відбувається теплообмін;

n - число ділянок, що перетинає потік маси;

h - питома ентальпія газу, що перетинає контрольну поверхню й обумовлена по загальмованих параметрах;

V і dV - об’єм і диференціал об’єму розрахункової зони;

p і T - тиск газу і температура в розрахунковій зоні;

с - густина газу, що перетинає контрольну поверхню, через котру протікає потік газу;

dМ -кількість газу, що перетинає "i-у" контрольну поверхню;

с -миттєва швидкість поршня;

t -час.

Стикування зон проводиться з умови рівності потоків маси й енергії через контрольні поверхні роздягнула сусідніх зон. Нижче приведено короткий опис математичної моделі робочого циклу чотиритактного комбінованого двигуна, яка адаптована до двигунів Д80 і відповідна їй розрахункова схема (див. рисунок 1.1). Це зроблено для того, щоб показати які конкретно підходи використовувалися в даному дослідженні, тому що в базовій моделі [3,4,5] допускається моделювання окремих явищ та процесів у деяких розрахункових зонах різними методами з використанням різних рівнянь (згоряння, тепловіддача, період затримки запалення в циліндрі і т.д.).

При моделюванні процесів стиску й згоряння – розширення в циліндрі використовуються рівняння (2.2)…(2.5). Оскільки ці процеси протікають при закритих органах газорозподілу, то витоками газу зневажають. Тоді

(2.6)

і

,(2.7)

де В – циклова подача палива.

Параметри стану робочого тіла визначаються рівняннями (2.8) та (2.9).

(2.8)

(2.9)

У процесі стиску В = 0.

Рисунок 2.1 Розрахункова схема розгорнутого дизеля

Інтегрування рівнянь (2.8) і (2.9) у функції від dt проводиться модифікованим методом Ейлера, але не за часом t, а по куті обертання колінчатого вала двигуна ц, що зв'язаний з ф простим рівнянням:

(2.10)

де n_Д – частота обертання колінчатого вала.

Вхідні у рівняння (1.8) і (1.9) величини визначаються по відомих формулах.

Поточний об’єм циліндра і його збільшення обчислюється по формулах:

;(2.11)

.(2.12)

Кількість суміші в циліндрі можна визначити як: