Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Thermodynamic calculation of a rotary engine with external heat supply based on the ideal rallis cycle

Usenkov Roman A., Popov Igor A., Gortyshov Yuri F., Kokhanova Svetlana Y., Latypov Ravil A.

Acta Mechanica et Automatica

|

2022

|

Vol. 16, no. 1

40--47

EN

The design and kinematic scheme of the operation of a rotary external combustion engine with offset shafts have been developed. Expressions are obtained that make it possible to calculate the values of the increasing and decreasing functions of the working volume of the hot and cold cavities with a change in the angle of rotation of the rotor. An expression is obtained for calculating the compression ratio in the cold cavity of a rotary heat engine with an external heat supply. An expression has been determined that makes it possible to calculate the total torque of a rotary external combustion engine. A comparative analysis of the torque values of a rotary heat engine with an external heat supply and a Wankel engine is carried out. An assessment of the efficiency of an external combustion engine with offset shafts is carried out. Based on the thermodynamic calculations using ideal Erickson and Rallis cycles for a rotary external combustion engine, the processes occurring inside the hot and cold cavities of a heat engine are described. The thermodynamic condition parameters at the characteristic points of the cycle are determined and expressions are obtained that determine the thermal efficiency of the ideal Erickson and Rallis cycles in relation to the considered external combustion engine. A method for calculating the ideal cycle for an external combustion engine with offset shafts is presented.

2

Zastosowanie algorytmu uzgadniania w celu poprawy dokładności danych pomiarowych

Żmudka Z., Postrzednik S.

Silniki Spalinowe

|

2007

|

R. 46, nr SC3

333-338

PL

W artykule przedstawiono zagadnienie, wraz z ilustracją, zastosowania rachunku wyrównawczego do uzgadniania danych pomiarowych. Zaprezentowany przykład dotyczy zagadnienia doboru parametrów obiegu porównawczego Seiligera-Sabathe'a stosownie do rzeczywistego (wyznaczonego eksperymentalnie na podstawie indykacji; zagadnienie odwrotne) obiegu silnika. Uzgadnianiem objęto parametr (stopień) obciążenia (γ = p3/p2), parametr (stopień dociążenia) przewlekłości spalania (φ = V4/V3) oraz liczbę Ψ rozdziału ciepła. Te trzy parametry łączą dwie niezależne formuły. W przypadku eksperymentalnego (na podstawie indykacji) wyznaczenia parametrów γ oraz φ, w dwóch równaniach wystąpi jedna niewiadoma - liczba rozdziału ciepła Ψ. Tak więc w tej sytuacji możliwe jest zastosowanie rachunku wyrównawczego, w celu uzgodnienia omawianych równań. Istotą tego rachunku jest korekta wyników pomiarowych, po której wyniki obliczeń wielkości niewiadomych, wyznaczonych z różnych zestawów równań, będą jednakowe. Przeprowadzone obliczenia i uzyskane rezultaty potwierdziły potrzebę stosowania rachunku wyrównawczego.

EN

Selected problems with an example of application of measurement data reconciliation algorithm are presented. The example applies to the problem of selection of Seiliger-Sabathe cycle parameters according to real engine cycle (determined experimentally on the basis of indication; inverse problem). The following parameters are validated by reconciliation algorithm: load factor (γ = p3/p2), combustion extension ratio (φ = V4/V3) and heat distribution number Ψ as unknown quantity. These parameters are connected by two independent formulas. Two quantities γ and φ are determined experimental, so there is only one unknown (heat distribution number Ψ) in the two equations. Thus, it is possible to apply reconciliation algorithm in order to adjustment of these equations. Classic example concerns reconciliation of balances of elements taking part in combustion process. In case of complete exhaust gas analysis, number of the balances is larger than number of determined unknown quantities (n'a and n"ss). Therefore the unknowns can be calculated in various ways, dependent on selection of balance equations set. The remaining equations will not be fulfilled precisely because of unavoidable measuring errors and as a consequence the same calculated quantities will take different values. In order to avoid these differences (to obtain one value of the parameter) and to obtain compatibility of all balance equations, it is necessary to carry out balance validation by reconciliation algorithm. The essence of the algorithm is correction of the measurement results, after that results of unknown quantities, calculated from different sets of balances, will be equal. Presented example has confirmed need to use measurement data reconciliation algorithm.

3

The influence of load parameters on unrepeatability of working cycles at low SI engine speed

Przybyła G., Postrzednik S.

Journal of KONES

|

2007

|

Vol. 14, No. 4

365-372

EN

During investigation concerning internal processes taking place in internal combustion engine, the basic measurement is in-cylinder pressure signal. Obtained results were used as input data for calculating basic parameters of working cycle (e. g. function of fuel combustion, function of reach of torque, the temperature function during combustion). The main problem during the interpretation of obtained results, are minor differences between the functions of pressures existing in following working cycles of the engine. The parameters of following working cycle (e.g. stability of working point, engine speed r0 , torque Mo,e) depend on processes taking place in combustion chamber and stability of set point values. The one of the most important parameter deciding about differences between following working cycles are the loss of the air-fuel mixture. Mentioned processes cause problems with proper creating of reference cycle. In this paper results concerning indication researches of combustion engine with spark ignition have been presented. The indicator functions of following cycles were analyzed. Obtained results were used to determination define the influence of the engine parameters on the maximum pressure in collected pressure functions. Over 200 following working cycles were analyzed. The low engine speed (r0 =1000 rpm) was constant. The torque was changed from idle run up to maximum value. All results were analyzed statistically. The function of density and distribution of maximal pressure in cylinder of engine were determined. Besides an index of maximum indication pressure unrepeatability was determined on the basis of measurement data.

PL

W badaniach procesów wewnętrznych (metoda indykacji) zachodzących w silnikach spalinowych, podstawowym sygnałem mierzonym jest chwilowa wartość ciśnienia w cylindrze silnika. Zasadniczy problem podczas interpretacji uzyskanych wyników stanowią znaczne różnice przebiegów ciśnień, w następujących po sobie cyklach pracy silnika spalinowego (głównie w silniku ZI). Niepowtarzalność cykli powoduje istotne trudności z wyznaczaniem tzw. obiegu reprezentatywnego. W artykule zaprezentowano wyniki badań indykacyjnych silnika spalinowego z zapłonem iskrowym, pracującego przy niskiej prędkości obrotowej. Szczegółowej analizie poddano wykresy indykatorowe w kolejnych następujących po sobie cyklach pracy. Uzyskane wyniki pomiarowe zostały wykorzystane do określenia wpływu parametrów obciążenia silnika spalinowego (Mo, r0), na wartość ciśnienia maksymalnego w zebranych wykresach indykatorowych. Analizie poddano 240 następujących po sobie, cykli roboczych w wybranych punktach pracy silnika. Wykorzystano wskaźnik niepowtarzalności cykli, oparty o wartość ciśnienia maksymalnego w danym cyklu, przy uwzględnieniu także jego wartości średniej. Całość wyników poddano niezbędnej obróbce statystycznej; wyznaczone zostały funkcje gęstości oraz funkcje rozkładu ciśnienia maksymalnego w cylindrze silnika. Ponadto na podstawie zebranych danych pomiarowych wyznaczono wskaźnik niepowtarzalności maksymalnego ciśnienia indykowanego. Zaprezentowane wyniki stanowią rezultaty drugiego etapu badań w odniesieniu do pracy [6].

4

Application of data reconciliation algorithm at engine problems

Żmudka Z., Postrzednik S.

Journal of KONES

|

2006

|

Vol. 13, No. 4

263-270

PL

Przedstawiono wybrane problemy, wraz z przykładami, zastosowania rachunku wyrównawczego cło uzgadniania danych pomiarowych. Pierwszy przykład dotyczy uzgadniania równań bilansowych pierwiastków uczestniczących w procesie spalania. W przypadku odpowiednio pełnej analizy spalin liczba równań bilansowych jest większa od liczby wyznaczanych wielkości niewiadomych (n 'a oraz n "ss). Niewiadome te mogą więc być obliczane na wiele sposobów, zależnych od wyboru zestawu równań bilansowych. Pozostałe zależności nie będą dokładnie spełnione, czego powodem jest występowanie nieuniknionych błędów pomiarowych, a w konsekwencji te same obliczane wielkości przyjmować będą różne wartości. W celu uniknięcia tych różnic (uzyskania jednej wartości parametru) oraz uzyskania zgodności wszystkich równań bilansowych niezbędne jest przeprowadzenie procedury uzgadniania równań bilansowych za pomocą metod rachunku wyrównawczego. Istotą tego rachunku jest korekta wyników pomiarowych, po której wyniki obliczeń wielkości niewiadomych, wyznaczonych z różnych zestawów równań bilansowych, będą jednakowe. Kolejny przykład dotyczy zagadnienia doboru parametrów obiegu porównawczego Seiligera-Sabathe 'a stosownie do rzeczywistego (wyznaczonego eksperymentalnie na podstawie indykacji; zagadnienie odwrotne) obiegu silnika. Uzgadnianiem objęto parametr (stopień) obciążenia (y = p3/p2) oraz parametr (stopień dociążenia) przewlekłości spalania (fi = Yj/Yj), które łączy wspólna zależność. Przeprowadzone obliczenia i uzyskane rezultaty potwierdziły potrzebę stosowania rachunku wyrównawczego.

EN

Selected problems with examples of application of measurement data reconciliation algorithm are presented. First example concerns reconciliation of balances of elements taking part in combustion process. In case of complete exhaust gas analysis, number of the balances is larger than number of determined unknown quantities (n 'a and n "SJ. Therefore the unknowns can be calculated in various ways, dependent on selection of balance equations set. The remaining equations will not be fulfilled precisely because of unavoidable measuring errors and as a consequence the same calculated quantities will take different values. In order to avoid these differences (to obtain one value of the parameter) and to obtain compatibility of all balance equations, it is necessary to carry out balance validation by reconciliation algorithm. The essence of the algorithm is correction of the measurement results, after that results of unknown quantities, calculated from different sets of balances, will be equal. Next example applies to the problem of selection of Seiliger-Sabathe cycle parameters according to real engine cycle (determined experimentally on the basis of indication; inverse problem). The following parameters are validated by reconciliation algorithm: load factor (y = p3/p2) and combustion extension ratio (q> = V4/V3). These parameters are connected by common dependence.