топливную пленку, а следовательно, к улучшению условий его испа-
рения.
В случае установки индивидуальных углов опережения зажига-
ния наименьшие тепловые нагрузки достигаются при
ϕ
о.з1
=
−
20
◦
и
ϕ
о.з2
=
−
25
◦
угла п.к.в., при этом эффективная мощность двигате-
ля составляет
N
e
= 265
,
3
кВт. Расчетные исследования показали, что
оптимальный подбор индивидуальных углов опережения зажигания
для основной и дублирующей систем (
ϕ
о.з1
=
−
20
◦
и
ϕ
о.з2
=
−
25
◦
угла
п.к.в.) позволяет снизить на 10. . . 15% тепловые нагрузки на основные
детали камеры сгорания.
Для повышения эффективности рабочего процесса двигателя пред-
ложено вместе с изменением углов опережения зажигания для двух
свечей интенсифицировать вихревое движение рабочего тела в цилин-
дре двигателя до
T
n
= 2
. В этом случае при незначительной разности
по величинам тепловых потоков в стенки камеры сгорания дости-
гается существенный рост эффективных показателей двигателя (до
N
e
= 306
кВт).
Исследование работы двигателя с регулируемым агрегатом надду-
ва позволило дать практические рекомендации по степени повышения
давления в турбокомпрессоре, а также по регулировочным параметрам
двигателя, обеспечивающим бездетонационную работу при высоком
наддуве. При геометрической степени сжатия
ε
= 9
заданных показа-
телей АПД (
N
e
= 85
кВт) достигает при степени повышения давления
π
k
= 1
,
6
, в этом случае на высотах до 2,5 км осуществляется перепуск
части отработавших газов перед турбиной таким образом, чтобы да-
вление за компрессором не превышало показателей, характерных для
турбокомпрессоров с
π
k
= 1
,
35
.
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант
№ 12-08-00702а).
ЛИТЕРАТУРА
1.
Гришин Ю.А.
Анализ и перспективы развития поршневых авиадвигателей. М.:
ЦАГИ им. Н.Е. Жуковского, 2000.
2.
Кавтарадзе Р.З.
Теория поршневых двигателей. Специальные главы. М.: Изд-во
МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. 719 с.
3.
Basshuysen R.
,
Sch¨afer F.
(Hrsg.) Handbuch Verbrennungsmotor. 4. Auflage. Vieweg
und Sohn Verlag. Wiesbaden, 2007. 1032 S.
4.
FIRE
. Users Manual Version 2011. AVL List GmbH Graz, Austria, 2011. (License
Agreement for Use of the Simulation Software AVL FIRE between Moscow State
Technical Univ. n.a. N.E. Bauman and AVL List GmbH, 2010).
5.
Патанкар С.
Численное решение задач теплопроводности и конвективного те-
плообмена при течении в каналах / пер. с англ. М.: Изд-во МЭИ, 2003. 312 с.
6.
Magnussen B.F.
,
Hjertager B.H.
On mathematical models of turbulent combustion
with special emphasis on soot formation and combustion // 16-th International
Symposium on Combustion. Cambrige, 1976. P. 719–729.
92 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 4
