Введение
1. Проблема организации рабочего процесса РПД и пути их решения 9
1.1. Преимущества и недостатки роторно-поршневых двигателей Ванкеля 9
1.2. Особенности процесса распространения пламени в РПД Ванкеля 13
1.3. Способы повышения полноты сгорания топлива в РПД 17
1.4. Опыт применения водорода в двигателях внутреннего сгорания
1.4.1. Теплофизические свойства водорода 21
1.4.2. Работа поршневых и роторно-поршневых ДВС на водороде
1.5. Математические модели рабочего процесса роторно-поршневых двигателей Ванкеля 27
1.6. Постановка задач исследования 31
2. Математическая модель процесса сгорания в РПД Ванкеля, учитывающая добавку водорода 33
2.1. Основные положения математической модели 33
2.2. Основные уравнения математической модели 35
2.3. Моделирование распространения пламени в камере сгорания РПД 37
2.4. Математическое описание геометрии РПД 41
2.5. Моделирование длительности формирования начального очага в предкамере свечи зажигания 44
2.6. Определение нормальной скорости сгорания топливовоздушной смеси с добавками водорода 47
2.7. Моделирование процесса теплоотдачи в стенки рабочей полости 49
2.8. Моделирование механизма гашения пламени в пристеночных слоях РПД
2.9. Влияние добавки водорода на теплофизические характеристики топливовоздушной смеси и продуктов сгорания 52
2.10. Моделирование расслоения топливовоздушного заряда в рабочей камере РПД 57
2.11. Заключение по главе 58
3. Экспериментальная установка 59
3.1. Объект испытаний и оборудование стенда 59
3.1.1. Объект испытаний 59
3.1.2. Оборудование испытательного стенда 60
3.1.3. Контрольно-измерительное оборудование 61
3.1.4. Система топливоподачи з
3.1.5. Система зажигания 68
3.1.6. Система индицирования РПД 69
3.2. Установка с камерой сгорания постоянного объема 70
3.2.1. Оборудование установки с камерой сгорания постоянного объема 70
3.2.2. Регистрация распространения пламени в камере сгорания постоянного объема 73
3.3. Заключение по главе 75
4. Верификация математической модели и теоретические исследования влияния добавок свободного водорода на процесс сгорания в РПД 76
4.1. Верификация математической модели 76
4.1.1. Экспериментальное определение влияния добавок свободного водорода на нормальную скорость сгорания 76
4.1.2. Результаты сопоставления расчетных и экспериментально полученных индикаторных диаграмм 79
4.2. Минимально необходимое количество водорода на различных режимах работы РПД 80
4.3. Исследование влияния добавки водорода на полноту сгорания при расслоении добавки по объему рабочей камеры 85
4.4. Заключение по главе 88
5. Экспериментальные исследования влияния добавок свободного водорода на показатели РПД ВАЗ - 311 90
5.1. Влияние добавок водорода на топливную экономичность 90
5.2. Влияние добавки водорода на экологические показатели РПД
5.2.1. Режим холостого хода 94
5.2.2. Нагрузочный режим работы РПД
5.3. Влияние добавки водорода на межцикловую неидентичность процесса сгорания 101
5.4. Влияние фазированной подачи водорода на экономичность и экологические показатели РПД 105
5.5. Заключение по главе 108
Заключение 110
Список литературы
