Методика моделирования нестационарного высокочастотного температурного состояния поршня двигателя внутреннего сгорания

Низкотеплопроводные покрытия поверхности камеры сгорания являются перспективным средством улучшения показателей двигателей внутреннего сгорания. Однако осуществлению моделирования нестационарного высокочастотного температурного состояния деталей при учете возникающего эффекта частично-динамической теплоизоляции препятствует значительный объем вычислений. В данной работе предложена методика, согласно которой моделируемое температурное поле разделяется на расчетные области с различной постановкой задачи теплопроводности; установлены колебания температуры поверхности поршня с корундовым покрытием; определена динамическая составляющая теплоизолирующего эффекта. Применение приведенной методики позволяет уточнить расчет рабочего процесса двигателя.

Литература

[1] Шпаковський В.В. Науково-технічні основи поліпшення показників ДВЗ застосуванням поршнів з корундовим шаром: Автореф. дис. ... д-ра техн. наук. Харків, 2010. 37 с.

[2] Шпаковский В.В., Осейчук В.В. Влияние корундовой поверхности поршней дизеля тепловоза ЧМЭ-3 на эксплуатационные характеристики цилиндро-поршневой группы // Двигатели внутреннего сгорания. 2007. № 1. С. 101–105.

[3] Grot K., Thiemann W. Beitrag zur Brennraumisoliering bei Viertaktdieselmotoren // Motortechnische Zeitschrift. 1983. No 7/8. P. 287–298.

[4] Костин А.К., Ларионов В.В., Михайлов В.И. Теплонапряженность двигателей внутреннего сгорания. Л.: Машиностроение, 1979. 222 с.

[5] Шпаковский В.В. Влияние частично-динамической теплоизоляции на температурное состояние поверхности поршня // Двигатели внутреннего сгорания. 2010. № 2. С. 92–95.

[6] Парсаданов И.В., Поливянчук А.П. Оценка влияния гальваноплазменного покрытия поршня автотракторного дизеля на выбросы твердых частиц с отработавшими газами // Двигатели внутреннего сгорания. 2009. № 2. С. 97–100.

[7] Онищенко Д.О. Улучшение эффективных и экологических показателей дизеля и снижение тепловых нагрузок на его основные детали: Автореф. дис. … д-ра техн. наук. М., 2012. 32 с.

[8] Оцінка температурного стану стінки камери згоряння поршня з шаром нагару / А.П. Марченко, В.В. Шпаковський, В.В. Пильов та ін. // Двигуни внутрішнього згоряння. 2012. № 2. С. 37–41.

[9] Пылёв В.А., Белогуб А.В. Особенности термомеханического нагружения и учета ресурсной прочности тонкостенного поршня бензинового ДВС // Двигатели внутреннего сгорания. 2010. № 2. С. 74–81.

[10] Оценка влияния режимных факторов на параметры температурного высокочастотного колебания в поверхностном корундовом слое поршня / А.П. Марченко, В.В. Шпаковский, И.И. Сукачев и др. // Двигатели внутреннего сгорания. 2010. № 1. С. 65–69.

[11] Шеховцов А.Ф. Математическое моделирование теплопередачи в быстроходных дизелях. Харьков: Вища школа, 1978. 153 с.

[12] Аналіз високочастотних коливань температури в поверхневому шарі поршня з теплоізолюючим покриттям / А.П.Марченко, В.О. Пильов, В.В.Шпаковський, В.В. Пильов // Двигуни внутрішнього згоряння. 2008. № 1. С. 65–71.