6 / 15
Р.З. Кавтарадзе, И.А. Зиновьев
118
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2016. № 4
Максимальное среднее значение кинетической энергии турбулентности
(
k
≈ 29 м
2
/c
2
) получается в случае традиционного гетерогенного процесса сгора-
ния с разделенным впрыскиванием при нахождении поршня в ВМТ. В случае
процессов с частичной гомогенизацией (311- и (280–411)-процессы) это значе-
ние снижается почти в 2 раза. Существенный сдвиг (~10
о
п.к.в.) моментов вре-
мени, соответствующих максимальным значениям средней кинетической энер-
гии турбулентности (см. рис. 2), указывает на возможность управления интен-
сивностью турбулентности в случае 311- и (280–411)-процессов с частично-
гомогенным сгоранием.
Сравнение рис. 1 и 2 в целом указывает на корреляцию между характери-
стикой впрыскивания и изменением
k
(φ) : двукратное (разделенное) впрыски-
вание почти с нулевым интервалом между двумя порциями топлива (СТМ-
процесс, см. рис. 1) приводит к тому, что на графике
k
(φ) явно заметны два
максимума, соответствующие повышению среднего уровня турбулентности в
цилиндре в результате распространения двух последовательных топливных фа-
келов. В случае частично гомогенных 311- и (280–411)-процессов изменения
кинетической энергии турбулентности носят примерно одинаковый характер
(см. рис. 2), однако, в (280–411)-процессе ее максимальное значение больше.
Это объясняется тем, что в данном процессе скорость подачи топлива, влияю-
щая на уровень турбулентности в цилиндре, почти в 2 раза больше, чем в
311-процессе (см. рис. 1).
Рис. 2.
Изменения средней (по объему цилиндра) кинетической энергии
турбулентности рабочего тела в зависимости от характеристик впрыскивания;
для (280–411)-процесса приведены мгновенные поля
k
при углах поворота
коленчатого вала (п.к.в.) φ = 270
о
(
а
); φ = 300
о
(
б
); φ = 360
о
(ВМТ) (
в
) и φ = 400
о
(
г
)