Улучшение газодинамических и расходных характеристик поршневого ДВС

Значительное повышение энергетических и экономических показателей поршневых ДВС достигнуто в последние годы в результате совершенствования процессов газообмена, смесеобразования, сгорания и тепловыделения. При этом существует еще значительный резерв повышения технико-экономических показателей двигателей за счет улучшения газодинамических характеристик газовоздушных трактов.
Сведения о динамике изменения скорости потока и расходных характеристиках в выпускной системе поршневого ДВС в реальных условиях (пульсирующий поток) весьма ограничены. Традиционно для обеспечения равномерного поля скоростей в выпускной системе поршневых ДВС в основном применяют каналы с круглой или слегка овальной формой поперечного сечения. Вместе с тем известно, что в каналах лишенных полной симметрии возникают сложные, устойчивые вихревые течения, которые могут повлиять на газодинамику и расходные характеристики потока.

Задание на проектирование 4
Реферат 5
Перечень листов графических документов 6
Введение 7
1 Общие сведения о выпускных системах и показателях газообмена 8
1.1 Требования к выпускным системам 8
1.2 Показатели, характеризующие процесс выпуска 9
1.3 Конструкции выпускных систем 12
1.4 Усовершенствования процесса выпуска 22
2 Моделирование в программном комплексе Дизель-РК 24
2.1 Математические модели программы Дизель-РК 25
2.2 Моделирование процесса выпуска в программном комплексе Дизель-РК 28
3 Экспериментальная установка и средства измерения 36
3.1 Схема установки и системы сбора экспериментальных данных 36
3.2 Описание экспериментальной установки 36
3.3 Методы обработки экспериментальных данных 39
4 Газодинамика и расходные характеристики в выпускном коллекторе 48
4.1 Газодинамика в цилиндрической трубе 49
4.2 Газодинамика в трубе квадратного поперечного сечения 55
4.3 Газодинамика в трубе треугольного поперечного сечения 61
4.4 Расходные характеристики 66
5 Совершенствование процессов выпуска 69
5.1 Эжекция 69
5.2 Выпускная система с сопротивлением 77
6 Безопасность жизнедеятельности 82
6.1 Введение 82
6.2 Безопасность проекта 83
6.3 Электробезопасность 83
6.4 Гигиеническая оценка условий и характера труда 83
6.5 Пожарная безопасность 91
6.6 Чрезвычайные ситуации 92
6.7 Выводы 94
7 Природопользование и охрана окружающей среды 95
8 Экономическая часть 98
8.1 Общие сведения 98
8.2 Исходные данные 99
8.3 Расчёт себестоимости проектируемого двигателя 99
8.4 Оценка целесообразности производства модернизированного двигателя 100
8.5 Расчет эксплуатационных затрат 103
9 Технологическая часть 107
9.1 Описание выпускного клапана 107
9.2 Расчёт размерной цепи 108
Заключение 119
Список литературы 120

1. Луканин В. Н. Двигатели внутреннего сгорания. В 3 кн. Кн. 1. Теория рабочих процессов: Учеб. / В. Н. Луканин, К. А. Морозов, А. С. Хачиян и др.; [под ред. В. Н. Луканина]. – М.: Высш. шк., 1995. – 368 с.
2. vazillo.narod.ru
3. Драганов Б.Х. Конструирование впускных и выпускных каналов двигателей внутреннего сгорания / Б.Х. Драганов, М.Г. Круглов, В.С. Обухова – К.: Вищашк. Головное изд-во, 1987. – 175 с.
3. Кутателадзе С.С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление: Справочное пособие / С.С. Кутателадзе. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 367 с.
4. Пат. 114096 RU, МПК F02B27/00. Система выхлопа поршневого двигателя /Жилкин Б. П., Плотников Л. В., Крестовских А. В., Падаляк Д. Л. №2011123195/28; заявл. 08.06.2011; опубл. 10.03.2012Бюл. №7.
5. Вихерт М.М. Конструирование впускных систем быстроходных дизелей / М.М. Вихерт, Грудский Ю.Г. – М.: Машиностроение, 1982. – 151 с., ил.
6. ГОСТ 12.1.026-01 ССБТ Цвета сигнальные, знаки безопасности и разметка сигнальная.
7. СанПиН 2.2.4.548-96 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.
8. СНиП 2.04.05-91* Отопление, вентиляция и кондиционирование.
9. СП 52.13330.2011. Естественное и искусственное освещение.
10. P 2.2.2006-05 Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда.
11. ГОСТ Р 12.4.210-99 Средства индивидуальной защиты органов слуха.
12. ГОСТ 12.01.003-83 Шум. Общие требования безопасности.
13. ГОСТ 12.1.012–2004 ССБТ Вибрационная безопасность.
14. ГОСТ 17053.1-80 Амортизаторы корабельные АКСС-М. Технические условия.
15. СП 12.13130.2009. Свод правил. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности.
16. ППБ 01-2003 Правила пожарной безопасности в Российской Федерации.
17. СП 2.1.7.1386-03 Санитарные правила по определению класса опасности токсичных отходов производства и потребления.
18. ГОСТ Р 51249-99 Дизели судовые, тепловозные и промышленные. Выбросы вредных веществ с отработавшими газами. Нормы и методы определения.
19. ГОСТ Р 51250-99 Дизели судовые, тепловозные и промышленные. Дымность отработавших газов.