Методы определения токсичных компонентов (часть 8)
Методы определения токсичных компонентов (часть 8)
Токсичность двигателей внутреннего сгорания

 

Ранее было показано, что произведение КК2 должно равняться константе равновесия    бимолекулярной Этому условию хорошо удовлетворяют   данные АН СССР [49].

Уравнение для расчета образования NOпо цепному меха­низму (67) и (68) представляет собой обыкновенное диффе­ренциальное уравнение первого порядка. В общем виде оно не интегрируется. Для решения его необходимо применять численные методы интегрирования. Начальные условия изве­стны. Имеем задачу Коши. В этом случае для численного ре­шения уравнения можно применять методы Эйлера, Рунге — Кутта, Адамса—Штермера—Крылова и др. Автор использовал методы Эйлера—Коши с итерациями на каждом шаге и метод Эйлера. Для выбора шага расчета при использовании данных методов были оценены результаты, полученные при различных величинах шага (рис. 10).

Метод Эйлера—Коши с итерациями на каждом шаге позволяет значительно увеличить шаг«расчета (рис. 10), поэтому при   анализе   образования NOв основном применялся этот метод.

В табл. 8 установлена связь между интервалами расчета в миллисекундах и градусах поворота коленча­того вала при различной скорости вращения.

Учитывая данные табл. 8, а также то. что: 1) при температуре Г=2750 К оди­наковые результаты были получены при шаге расчета Дт=0,05 и 0,125 мс; 2) в про­цессе сгорания температура в зоне продуктов сгорания воз­растает примерно от 2400 К до 2900 К постепенно, для расче­тов образования NOметодом Эйлера — Коши с итерациями на каждом шаге можно при­нимать шаг расчета равным 2—3° поворота коленчатого вала.

Расчет для бимолекулярно­го механизма проводят по ре­акции (12). Исходное уравнение в соответствии с законом дейст­вующих .масс Уравнения для констант скоростей прямой и обратной реак­ций приведены в табл. 9. Следует отметить, что произведение этих констант хорошо согласуется с константой   равновесия.

Константы скоростей реакций, полученные в работе, существенно больше тех, которые были использованы в работе при расчете образования NOв цилиндре двигателя с электрическим зажиганием.

Раньше отмечалось (см. разд. 1.2), что для расчетов обра­зования N0 в цилиндрах двигателей внутреннего сгорания применяют цепной и бимолекулярный механизмы, причем в ряде исследовании было получено хорошее совпадение с экс­периментальными данными. Однако четкие количественные соотношения в пользу того или другого механизма для усло­вий, соответствующих процессу сгорания в двигателях, отсут­ствуют. Поэтому было выполнено специальное расчетное иссле­дование образования N0 по цепному и бимолекулярному меха­низмам.

Просчитаны два следующих варианта.

  1. Образование N0 происходит независимо по цепному и бимолекулярному механизмам. Определялось при этом отно­шение количества N0 по бимолекулярному механизму к коли­честву N0 по ценному механизму (Д).
  2. Образование N0 происходит по механизму, включающе­му три реакции (две —цепного механизма, одну — бимолеку­лярного). Определялось отношение доли цепного механизма от общего количества N0 (ДЦ).

Newer news items:
Older news items:

 

РЕКЛАМА

Новое на сайте