Исследование температурного градиента, возникающего при горении альтернативных моторных топлив

Приведен приближенный метод расчета температуры в конце сгорания топливновоздушной смеси в замкнутом сосуде - камере сгорания ДВС. Произведен расчет значений температуры различных топливно-воздушных смесей, показан характер изменения и про­анализировано поведение температуры продуктов сгорания в зависимости от начального давления в камере. Установлено, что для всех смесей температура сгорания повышается с увеличением начального давления в камере сгорания, при этом наибольшую температуру сгорания среди исследованных смесей имеет водородно-воздушная смесь, наименьшую - продукты конверсии пропана.

Исследован Махе-эффект при сгорании смеси водорода с воздухом и получены расчетные формулы. Произведен расчет разности температур первой и последней порций продуктов сгорания с учетом Махе-эффекта.

Предложенный приближенный метод расчета значений температур в различных зонах камеры сгорания с учетом Махе-эффекта позволяет с достаточной точностью прогнозировать термодинамический характер протекания процесса сгорания при использовании альтернативных моторных топлив для двигателей внутреннего сгорания.

1. Соколик, А. С. Самовоспламенение, пламя и детонация в газах / А. С. Соколик. – М. : АН СССР, 1960. – 428 с.

2. Зельдович, Я. Б. Теория теплового распространения пламени / Я. Б. Зельдович, Д. А. Франк-Каменецкий. – М. : Химическая физика. – 1938. – Т. 12, вып. 1. – С. 100–105.

3. Воинов, А. Н. Сгорание в быстроходных поршневых двигателях / А. Н. Воинов. –М. : Машиностроение, 1977. – 277 с.

4. Льюис, Б. Горение, пламя и взрывы в газах / Б. Льюис, Г. Эльбе. – М. : Мир. – 1968. – 592 с.

5. Индикаторная диаграмма, динамика тепловыделения и рабочий цикл быстроходного поршневого двигателя / Б. С. Стечкин [и др.]. – М. : АН СССР, 1960. – 200 с.

6. Щетинков, Е. С. Физика горения газов / Е. С. Щетинков. – М.: Наука, 1965. – 39 с.

7. Combustion of hydrogen-contained fuels in the model of ice chamber / M. S. Assad [et al.] // International workshop «Nonequilibrium processes in combustion and plasma based

8. technologies». – Minsk, 2006. – P. 124–129.