Методы определения токсичных компонентов (часть 17) |
Токсичность двигателей внутреннего сгорания |
Расчет процесса образования NOпроводится по уравнению (73), в которое вместо времени (dx) подставляется угол поворота кривошипа (d<p). Расчет по данному уравнению проводится, как отмечалось ранее, методами численного интегрирования. Концентрация NOв зоне продуктов сгорания на конец любого расчетного участка. Для определения средней концентрации NO, отнесенной ко всему заряду цилиндра, используем уравнение (ПО), устанавливающее связь между числом молей продуктов сгорания и общим зарядом цилиндра (VI). Расчетная программа для процесса образования N0 также составлена на ФОРТРАН IV и языке ЭЦВМ «МИР». Опытные и средние по камере сгорания расчетные концентрации N0 в цилиндре двигателя CFRприведены на рис. 23. Для расчета процесса сгорания статистической обработкой осциллограмм давления (для данного режима работы) определялись начало и продолжительность видимого сгорания. Экспериментальные данные по N0 были получены при стробоскопическом отборе проб газа из цилиндра [19]. При отборе проб газа проводилось вымораживание влаги. Поэтому экспериментальные концентрации N0Xсоответствуют сухим продуктам сгорания. Кривая / (рис. 23) соответствует отбору проб газа в средине, а кривая 2—в конце процесса сгорания. Положения газоотборного клапана в камере сгорания показаны на рис. 4. Расчет дает достоверную картину образования N0 в цилиндре карбюраторного двигателя как по характеру, так и по абсолютным значениям. Проверка влияния различных, параметров процесса на образование N0 (коэффициента избытка воздуха, частоты вращения коленчатого вала, опережения зажигания) по приведенной модели показала достаточно хорошее совпадение с опытными данными. На рис. 24 показано влияние коэффициента избытка воздуха на концентрацию N0 в отработавших газах. Расчет проводился при неизменных углах начала и продолжительности видимого сгорания (это и является одной из причин некоторого отклонения опытных данных от расчетных на границах исследованной области). Расчет образования N0 проводится по среднестатистическому (по давлению) циклу для данного режима работы. Температура газа в цилиндре изменяется пропорционально изменению давления (при прочих равных условиях). Константы скоростей реакций и равновесия для процесса образования N0 имеют экспоненциальную зависимость от температуры. Поэтому результаты расчета по среднестатистическому циклу могут не совпадать со средней концентрацией N0. полученной на основании статистической обработки данных по концентрации в отдельных циклах. Newer news items:
Older news items:
|