того вала
.
При этом в качестве основного применяется так называемый
расширенный механизм Зельдовича
.
Очевидно
,
что суммарные за ра
-
бочий цикл выбросы оксидов азота определяют на основе принципа
аддитивности локальных нестационарных концентраций
,
полученных
для отдельных зон за рабочий цикл
.
Заметим
,
что в такой постановке
задача расчета концентрации оксидов азота решается впервые
.
Расчет распределения топлива по объему камеры сгорания
.
Мо
-
делирование распределения топлива в камере сгорания дизеля являет
-
ся промежуточным звеном при решении данной задачи
.
Для исследова
-
ния процессов испарения и сгорания топлива в отдельных контрольных
объемах
V
i
(
см
.
рис
. 1)
необходимо в первую очередь определить долю
от цикловой подачи топлива
,
попадающую в
V
i
,
т
.
е
.
относительную кон
-
центрацию топлива в
V
i
.
Для этого необходим надежный метод расчета
геометрии топливного факела
,
его динамики и распределения концен
-
траций по его сечениям
.
В современных двигателях с непосредствен
-
ным впрыскиванием топлива
(
дизельного или бензина
)
широкое ис
-
пользование находит закрутка потока в цилиндре
.
Вихревое движение
заряда
,
генерируемое
,
как правило
,
впускными каналами специальной
конструкции
,
обеспечивает качественное смесеобразование
,
интенси
-
фицирует подачу окислителя в очагах сгорания
,
а также способствует
расслоению заряда
.
Поэтому при расчете распределения впрыскивае
-
мого топлива по объему камеры сгорания надо учитывать влияние вих
-
ревого движения воздуха как необходимого атрибута рабочего процес
-
са в современных быстроходных поршневых двигателях
.
В настоящее
время такой метод разработан в МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
,
и на его осно
-
ве создана программа расчета
“Fakel”.
Метод позволяет рассчитывать
динамику топливной струи в закрученном потоке воздуха
,
учитывая де
-
формацию струй по мере удаления от сопла
(
рис
. 2).
Если
l
τ
—
дально
-
бойность факела в неподвижном воздухе
,
а
l
τω
—
при боковом потоке
воздуха
,
то будет иметь место неравенство
l
τω
< l
τ
,
при этом разность
(
l
τ
−
l
τω
)
будет зависеть от соотношения кинетических энергий впрыс
-
киваемого топлива
е
es
и воздуха
е
lω
.
При этом
e
lω
=
ρ
l
ω
2
l
x
2
2
и
e
es
=
ρ
т
u
2
0
2
,
где
ω
l
=
πn
l
30
—
угловая ско
-
рость
;
n
l
—
частота вращения воздушного вихря
;
u
0
—
скорость ис
-
течения топлива из соплового отверстия
;
ρ
т
,
ρ
l
—
плотности топлива
и воздуха в цилиндре
.
Тогда глубина проникновения
(
дальнобойность
)
топливного факела
(
см
.
рис
. 2)
при воздействии бокового вихря воздуха
l
τω
определяется из соотношения
l
τ
−
l
τω
l
τ
= 0
,
35
µ
l
τω
d
c
e
lω
e
es
¶
0
,
44
,
ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. "
Машиностроение
". 2004.
№
1 45
