Рис. 1. Зависимость удельного эффективного расхода топлива
b
и максималь-
ного давления цикла
p
max
от частоты вращения двигателя
n
— увеличение степени сжатия двигателя (без изменения характе-
ристики СН);
— изменение характеристики СН (при постоянной степени сжатия
двигателя).
По результатам моделирования на номинальном режиме для
р
max
= 15
,
5
МПа определен оптимальный (по условию минималь-
ного расхода топлива) угол опережения впрыска топлива
ϕ
= 20
◦
.
Угол
ϕ
= 20
◦
установлен на двигателе.
На основе испытания двигателя по нагрузочной характеристике
n
= 1000
об/мин при его работе без перепуска газа линию тренда
р
int
=
f
(
P
e
)
экстраполированием (не более чем на 10%) продлили до
значения мощности 3800 кВт (рис. 2). Полученное значение давления
наддува составляет
р
int
= 360
кПа, а частота вращения ротора пре-
вышает 40000 об/мин, что не допустимо для ТК, установленных на
двигателе. Поэтому для реализации этих параметров необходимы ТК,
с максимальной частотой вращения более 41000 об/мин.
Результаты компьютерного моделирования показали, что расход
топлива на режиме полной мощности снизился на 3,3 г/(кВт
·
ч), коэф-
фициент избытка воздуха
α
выше исходного на 11,8%, а температура
газа перед турбиной снизилась с 910 до 902 K. Улучшение параметров
двигателя произошло за счет увеличения
p
int
и за счет отсутствия по-
терь располагаемого теплоперепада от перепуска газа за турбину. Тем
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2010. № 1 83