Аналитика процессов, протекающих в камере сгорания нетрадиционной тепловой машины (двигателя) в условиях реализации полных нагрузок

Автор: Шароглазов Борис Александрович, Клементьев Вадим Вениаминович

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Машиностроение @vestnik-susu-engineering

Рубрика: Расчет и конструирование

Статья в выпуске: 3 т.20, 2020 года.

Бесплатный доступ

В статье на базе анализа условий реализации рабочего цикла в камере сгорания тепловой машины (двигателя внутреннего сгорания) новой схемы делается предложение о комплексном аналитическом описании процессов, составляющих её рабочий цикл. Кратко анализируются принципиальные конструктивные схемы новых тепловых машин с механизмом преобразования возвратно-поступательного движения их поршней во вращательное грузового вала. На основе уравнений термодинамики, механики и теории двигателй внутреннего сгорания с использованием ступенчатой функции Хевисайда формируется система уравнений, описывающих характер протекания параметров и показателей цикла в условиях использования тепловой машины на режимах полных (и близких к ним) нагрузок. Применительно к конкретной схеме бескривошипной поршневой машины (двигателя) приводятся примеры численной оценки параметров и показателей рабочего цикла такой тепловой машины. Показывается, что в сходственных условиях реализации рабочего цикла в бескривошипной поршневой машине (двигателе) и двигателе с кривошипно-шатунным механизмом, в бескривошипном двигателе (с двухпериодной беговой дорожкой) то же значение мощности реализуется при частотах вращения в два раза меньших, чем в двигателях внутреннего сгорания с кривошипно-шатунным механизмом. Делается рекомендация о возможности и целесообразности применения бескривошипных поршневых машин-двигателей в качестве источников механической энергии.

Еще

Поршневой двигатель внутреннего сгорания, механизм преобразования движения, рабочий цикл, параметры рабочего цикла, индикаторная диаграмма, индикаторная работа цикла, окружное усилие, крутящий момент, беговая дорожка, число периодов беговой дорожки

Еще

Короткий адрес: https://sciup.org/147233483

IDR: 147233483   |   DOI: 10.14529/engin200304

Список литературы Аналитика процессов, протекающих в камере сгорания нетрадиционной тепловой машины (двигателя) в условиях реализации полных нагрузок

  • Axial Internal-Combustion Engines. – http://www.douglasself.com/MUSEUM/POWER/unusualICeng/axial-ICeng/axial-IC.htm (accessed 30.05.2020).
  • Rotary Internal-Combustion Engines. – http://www.douglasself.com/MUSEUM/POWER/unusualICeng/rotaryIC/rotaryIC.htm (accessed 30.05.2020).
  • The Rotary Engine. – http://www.wankelsupertec.de/en_engine.html (accessed 30.05.2020).
  • Newcastle University. Free Piston Engine Project. – http://www.free-piston.eu (accessed 30.05.2020).
  • Crankless. A new efficient mechanical transmission. – http://crankless.net/index.html (accessed 30.05.2020).
  • Special Types of Internal Combustion Engines. – http://gluedideas.com/encyclopedia-britannicavolume-
  • 12-part-1-hydrozoa-jeremy/Special-Types-of-Internal.html (accessed 30.05.2020).
  • Баландин, С.С. Бесшатунные двигатели внутреннего сгорания / С.С. Баландин – М.: Машиностроение, 1982. – 368 с.
  • Бирюков, Б.Н. От водяного колеса до квантового ускорителя / Б.Н. Бирюков – М.: Машиностроение, 1990. – 143 с.
  • Bensinger, W.D. Rotationskolben. / W.D. Bensinger. – Berlin: Springer-Verlag; New York: Heidelberg, 1973. – 156 p.
  • Wankel, F. Rotary piston machines / F. Wankel. – Iliffe Books LTD, 1965.
  • Шароглазов, Б.А. Бескривошипная поршневая тепловая машина-двигатель: кинематика, рабочий цикл, показатели цикла: монография / Б.А. Шароглазов, А.В. Гофман. – Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2014.
  • Богданов, С.Н. Автомобильные двигатели / С.Н. Богданов, М.М. Буренков, И.Е. Иванов. – Л.: Машиностроение, 1987.
  • Кавтарадзе, Р.З. Теория поршневых двигателей. Специальные главы: учебник для вузов / Р.З. Кавтарадзе. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008.
  • Jante, A. Das Wiebe-Brenngesetz, ein Forschritt in der Kreisprozesse von Verbrennungsmotoren / A. Jante, E. Frick. – Berlin: Kraftfahrzeugtechnik. – 1961. – Hf. 4.
  • Viebe, I.I. Brennverlauf und Kreisprozeß von Verbrennungsmotoren / I.I. Viebe. – Berlin: Vebverlagtechnik, 1970. – 275 p.
  • Вибе, И.И. Новое о рабочем цикле двигателя (скорость сгорания и рабочий цикл двигателя) / И.И. Вибе. – М.; Свердловск: Машгиз, 1962.
  • Viebe, I.I. Elektronische Analyse der Arbeitspiele von Verbrennungsmotoren / I.I. Viebe, M.F. Farafontov // Kraftfahrzeugtechnik. – 1967. – Hf. 10.
  • Двигатели внутреннего сгорания: теория поршневых и комбинированных двигателей: учебник для вузов по специальности «Двигатели внутреннего сгорания» / Д.Н. Вырубов, Н.А. Иващенко, В.И. Ивин и др.; под ред. А.С. Орлина, М.Г. Круглова. – 4-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1983.
  • Sharoglazov, B.A. Influence of Main Design Parameters of Motion Conversion Mechanism of Crankless Reciprocating Machine (Engine) on Torque Value on Output Shaft / B.A. Sharoglazov, V.V. Klementev // Proceedings of the 5th International Conference on Industrial Engineering (ICIE 2019). – 2020. – Vol. I. – P. 523–533.
Еще
Статья научная