Simulation analysis of the effect of inlet pipe diameter on the cylinder filling of compression-ignition engine

• Autorzy: Lisowski M.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper are presented the basic problems accompanying the flow of charge through compression-ignition engine inlet system. The flow of medium through inlet pipe to cylinder was assumed to be one-dimensional and described with mass, momentum and angular momentum conservation eąuations and energy consLrvation law. On the other hand, a zero-dimensional model described by mass-energy conservation equations was used to determine parameters of the medium in total cylinder volume. Simulations were carried out with the use of numerical programme in which McCormack's explicit method was applied to solve differential equations describing the flow of charge in inlet system. The McCormack explicit technique was used due to the fact that an earlier attempt at solving a numerical problem with the method of lines had not yielded desired effects in view of high instability. Simulation aimed at determining the mass of air remaining in engine cylinder after inlet valve closure. Simulation results are presented in the form of in-cylinder air mass versus crank angle characteristics for different inlet pipe diameters. The study results are also presented in the form of a summary table and a summary diagram, the latter enabling a comparison of results for different inlet pipe diameters.

Słowa kluczowe

EN

inlet pipe diameter; in-cylinder mass; numerical model; inlet system; simulation; combustion engines

• Wydawca: Łukasiewicz Research Network - Institute of Aviation ; European Science Society of Powertrain and Transport KONES Poland ; Wydawnictwo Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych
• Czasopismo: Journal of KONES
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 17, No. 4
• Strony: 295--302
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Lisowski M.

• West Pomeranian University of Technology Faculty of Mechanical Engineering and Mechatronics Department of Automotive Vehicles Operations Piastów Av. 79, 70-310 Szczecin, Poland tel.: [phone] ll,fax: [phone],

Bibliografia

• [1] Ambrozik, A., Wybrane zagadnienia procesów cieplnych w tłokowych silnikach spalinowych, Monografie, Studia, rozprawy, Politechnika Świetokrzyska, Kielce 2003.
• [2] Brandstetter, W. T., Ahnlichkeltsgesetze des viertaktmotors, MTZ, Nr 9, 1967.
• [3] Broome, D., Induction Ram, Automobile Engineer, April, May, June 1969.
• [4] Kordziński, Cz., Środulski, T., Układy dolotowe silników spalinowych, WKŁ, Warszawa 1968.
• [5] Lisowski, M., Impact analysis of dynamic supercharging on engine properties, Teka Komisji Motoryzacji i Energetyki Rolnictwa/PAN Oddział w Lublinie, Vol. 7A, 2007.
• [6] Lisowski, M., Określenie możliwości zastosowania doładowania dynamicznego do silnika 359, Motoryzacja i energetyka rolnictwa, 3 Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna MOTROL, Wydawnictwo Akademii Rolniczej, T. 4, Lublin 2001.
• [7] Mysłowski, J., Doładowanie dynamiczne silnika SW-680, WPT Nr 12, 1975.
• [8] Mysłowski, J., Studium wpływu parametrów geometrycznych układu dolotowego tłokowego silnika spalinowego na jego napełnienie i elastyczność, Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej, Nr 307, Szczecin 1986.
• [9] Prosnak, W. J., Mechanika płynów, WNT, T. 1, 2, 1971.
• [10] Prosnak, W. J., Wprowadzenie do numerycznej mechaniki płynów, Cz. A: Podstawowe metody numeryczne, Ossolineum 1993.
• [11] Seifert, H., Ehrfahrungen mit einen mathematischen Modell zur Simulation von Arbeitsverfaheren in Verbrennungsmotoren, MTZ, Nr 7, 8, 12, 1978.
• [12] Sobieszczański, M., Modelowanie procesów zasilania w silnikach spalinowych, WKŁ, Warszawa 2000.