TY - JOUR

T1 - ОСОБЕННОСТИ ТЕРМОМЕХАНИКИ ПУЛЬСИРУЮЩИХ ПОТОКОВ ГАЗА ВО ВПУСКНЫХ СИСТЕМАХ С КАНАВКАМИ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К АВТОМОБИЛЬНЫМ ДВИГАТЕЛЯМ

AU - Плотников, Леонид Валерьевич

AU - Григорьев, Никита Игоревич

AU - Осипов, Леонид Евгеньевич

AU - Плотников, О. А.

PY - 2021

Y1 - 2021

N2 - Поршневые двигатели внутреннего сгорания (ПДВС) широко используются как тепловые машины для преобразования химической энергии топлива в механическую работу на коленчатом валу. Аэродинамические и теплофизические процессы в системах газообмена существенно влияют на эффективность ПДВС. В статье исследуется возможность оказать влияние на газодинамику и теплообмен пульсирующих потоков газа во впускной системе посредством размещения канала с канавками. Как известно, наличие канавок в канале приводит к формированию значительных вторичных вихрей, которые кардинально меняют физическую картину течения газа. Исследования проводились на лабораторном стенде, который представлял собой одноцилиндровую модель ПДВС с турбонаддувом. Описана система измерений основных физических величин с учетом их высокой динамики. Приведены методики обработки экспериментальных данных. Представлены первичные данные о мгновенных значениях газодинамических и теплообменных характеристик пульсирующих потоков. Установлено, что наличие канала с канавками во впускной системе приводит к снижению степени турбулентности до 40 % и интенсификации теплообмена в диапазоне на 5-50 % по сравнению с базовой системой. Показан положительный эффект в виде роста мощности двигателя на 3 % при использовании модернизированной системы.

AB - Поршневые двигатели внутреннего сгорания (ПДВС) широко используются как тепловые машины для преобразования химической энергии топлива в механическую работу на коленчатом валу. Аэродинамические и теплофизические процессы в системах газообмена существенно влияют на эффективность ПДВС. В статье исследуется возможность оказать влияние на газодинамику и теплообмен пульсирующих потоков газа во впускной системе посредством размещения канала с канавками. Как известно, наличие канавок в канале приводит к формированию значительных вторичных вихрей, которые кардинально меняют физическую картину течения газа. Исследования проводились на лабораторном стенде, который представлял собой одноцилиндровую модель ПДВС с турбонаддувом. Описана система измерений основных физических величин с учетом их высокой динамики. Приведены методики обработки экспериментальных данных. Представлены первичные данные о мгновенных значениях газодинамических и теплообменных характеристик пульсирующих потоков. Установлено, что наличие канала с канавками во впускной системе приводит к снижению степени турбулентности до 40 % и интенсификации теплообмена в диапазоне на 5-50 % по сравнению с базовой системой. Показан положительный эффект в виде роста мощности двигателя на 3 % при использовании модернизированной системы.

UR - https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46289709

U2 - 10.20291/1815-9400-2021-2-85-89

DO - 10.20291/1815-9400-2021-2-85-89

M3 - Статья

SP - 85

EP - 89

JO - Транспорт Урала

JF - Транспорт Урала

SN - 1815-9400

IS - 2 (69)

ER -