Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 5

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
The research presents a review and comparison of different engine constructions. Investigated engines included crankshaft engines, barrel engine, opposed-piston engines and theoretical models to present possible variations of piston motion curves. The work comprises also detailed description of a numerical piston engine model which was created to determine the impact of the cycle parameters including described different piston motion curves on the engine efficiency. Developed model was equipped with Wiebe function to reflect a heat release during combustion event and Woschini’s correlation to simulate heat transfer between the gas and engine components.Various scenarios of selected engine constructions and different working conditions have been simulated and compared. Based on the results it was possible to determine the impact of different piston motion curves on the engine cycle process and present potential efficiency benefits.
EN
The article presents the reason for developing a 0D predictive and diagnostic model for opposed-piston (OP) engines. Firstly, a description of OP engines, together with their most important advantages and challenges are given together with current research work. Secondly, a PAMAR-4 engine characteristic is presented. After that the proposed 0D predictive model is described and compared with the commercially availible software. Test stand with most important sensors and solutions are presented. After that the custom Engine Control Unit software is characterized together with a 0D diagnostic model. Next part discusses specific challenges that still have to be solved. After that the preliminary test bed results are presented and compared to the 0D simulations. Finally, the summary together with possible future improvement of both 0D predictive model and test bed capabilities are given.
EN
Paper presents a method of calculating the temperature distribution in cylinder for a 2-stroke, opposed-piston (OP) internal combustion engine (ICE). Development of such machines has been very limited after World War II due to technological and ecological problems [9], therefore progress in numerical modeling for analyzing highly boosted OP engines was also halted. Current technology permits returning to the OP arrangement, where due to better combustion chamber shape it is potentially possible to achieve higher thermodynamic efficiency than in arrangement with the cylinder head [9, 10]. Authors decided to use a general purpose CFD-program (in this case Ansys Fluent) coupled with additional tools to calculate conjugated heat transfer between the load in the cylinder and the cylinder itself to get a 3D temperature distribution in solid body.
PL
Artykuł prezentuje metodę wyznaczania temperatury cylindra dla dwusuwowego silnika wewnętrznego spalania o tłokach przeciwbieżnych (opposed piston – OP). Rozwój takich maszyn po II wojnie światowej został mocno ograniczony z powodu problemów technologicznych i ekologicznych [9] i w związku z tym rozwój modelowania numerycznego, w celu analizy wysoko doładowanych silników typu OP, również został zahamowany. Obecny rozwój techniki pozwala powrócić do konstrukcji typu OP, w których z racji korzystniejszego kształtu komory spalania możliwe jest uzyskanie potencjalnie większej sprawności termodynamicznej niż w układzie z głowicą [9, 10]. Do obliczenia wymiany ciepła między ładunkiem w cylindrze a cylindrem, by otrzymać trójwymiarowy rozkład temperatury w ciele stałym, wykorzystano programu CFD ogólnego zastosowania (w tym przypadku Ansys Fluent) sprzężony z dodatkowymi narzędziami.
EN
The possibility of achieving high thermodynamic efficiency brings opposed-piston (OP) engines back into interest of research centers. If made as 2-stroke, the possibility of unidirectional scavenging arises together with lower engine cost due to removal of unnecessary parts like camshafts or poppet valves. Unfortunately, in the OP design the injection is perpendicular to cylinder axis, which is ineffective with conventional diesel injectors. Following article will present the proposed solution to this particular problem using an externally-attached swirl combustion chamber. The qualitative assessment of ability to meet the design expectations was performed in AVL Fire. The authors describe the CFD model and injector used for simulation. Contour plots and charts are given to compare the results. A variety of geometrical cases were analyzed. The recapitulation gives a critical evaluation of the proposed solution.
PL
Moc i sprawność całkowita silników dwusuwowych jest silnie zależna od sprawności wymiany ładunku, dlatego też optymalizacja tego procesu jest krytyczna z punktu widzenia wydajności. Głównym celem tego artykułu jest pokazanie potencjału łączenia ze sobą różnych narzędzi inżynierskich w celu znacznego przyspieszenia fazy koncepcyjnej weryfikacji różnych systemów wymiany ładunku. Proponowany algorytm postępowania używa różnorakich języków programowania do łączenia komercyjnych (w tym przypadku Ansys Workbench, Siemens NX, MathWorks Matlab, Microsoft Excel) i niekomercyjnych pakietów (Cantera) by uzyskać najważniejsze informacje tak wcześnie jak jest to możliwe. Proponowane narzędzie obsługuje model 0-wymiarowy procesu spalania (z zadanym stężeniem gazów wylotowych), podziału geometrii i dyskretyzacji przestrzennej, zautomatyzowanego ustawiania programu obliczeniowego i postprocesora do danych numerycznych, przygotowanych specjalnie dla rozrządu sterowanego tłokami. Przeprowadzono prostą ocenę zaoszczędzonego czasu dzięki zaproponowanej metodzie postępowania. Ostania część jest krytycznym podsumowaniem zaproponowanej metody i wskazuje pewne ciekawe kierunki rozwoju takie jak kosymulacja z programami 1D oraz bardziej zaawansowane modelowanie spalania.
EN
The power and overall efficiency of two-stroke engines are strongly dependent by scavenging efficiency, thus optimization of this process is vital to performance. Main aim of this article is to show the potential of combining different engineering tools to substantially speed-up the conception verification phase of various scavenging systems. The suggested algorithm uses a variety of programming languages to interconnect commercial (in this case Ansys Workbench, Siemens NX, MathWorks Matlab, Microsoft Excel) and non-commercial packages (Cantera) to get the most important information as soon as possible. Presented tools cover 0-D combustion process model (with desired exhaust gases concentration), geometry division and meshing, automated solver-setting and numerical-data postprocessor, prepared especially for piston ported valves. A simple evaluation of time savings by using proposed method was conducted. Last part is a critical sum-up of presented method and pointing out some interesting directions of development, concerning co-simulation with 1D software and more sophisticated combustion modeling.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.