О взаимосвязи концентрации углерода в топливе и характеристик распространения пламени с величиной ионного тока
- Авторы: Шайкин А.П.1, Будаев С.И.1, Галиев И.Р.1
-
Учреждения:
- Тольяттинский государственный университет
- Выпуск: Том 14, № 4 (2015)
- Страницы: 156-163
- Раздел: МАШИНОСТРОЕНИЕ И ЭНЕРГЕТИКА
- URL: https://journals.ssau.ru/vestnik/article/view/2928
- DOI: https://doi.org/10.18287/2412-7329-2015-14-4-156-163
- ID: 2928
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Обоснована целесообразность применения ионизационных зондов для исследования сгорания топлива в условиях поршневого двигателя. Показано, что для расширения функциональных возможностей, увеличения надёжности работы и точности обработки сигнала ионизационного зонда необходимо знать влияние на него химического состава топлива и характеристик распространения турбулентного пламени (скорости и ширины). Теоретически и экспериментально исследовано влияние скорости распространения турбулентного пламени, ширины зоны турбулентного горения, состава топливовоздушной смеси и доли в ней углерода на показания ионизационного зонда – ионного тока. Получена функциональная зависимость ионного тока от концентрации углерода в топливе и характеристик распространения турбулентного пламени. Эксперименты на двигателе показали, что при коэффициенте избытка воздуха от 0,8 до 1,1 сходимость расчётных и опытных значений ионного тока в первой и второй фазе сгорания составляет более 85%. Результаты работы могут быть использованы для прогнозирования и мониторинга ионизационным зондом скорости распространения и ширины фронта турбулентного пламени в камере сгорания двигателя внутреннего сгорания.
Ключевые слова
Об авторах
А. П. Шайкин
Тольяттинский государственный университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: td@tltsu.ru
Доктор технических наук
Профессор кафедры «Энергетические машины и системы управления»
С. И. Будаев
Тольяттинский государственный университет
Email: S.Budaev@tltsu.ru
Кандидат технических наук
Доцент кафедры «Нанотехнологии, материаловедение и механика»
И. Р. Галиев
Тольяттинский государственный университет
Email: sbs777@yandex.ru
Кандидат технических наук
Доцент кафедры «Проектирование и эксплуатация автомобилей»
Список литературы
- Аравин Г.С., Семёнов Е.С. О связи между скоростями химической ионизации и реакции горения в ламинарном пламени // Физика горения и взрыва. 1979. № 5. С. 40-46.
- Calcote H.F., King I. Studies of ionization in flames by means of langmuir probes // Symposium (International) on Combustion. 1955. V. 5, Iss. 1. P. 423-434. doi.org/10.1016/s0082-0784(55)80056-2
- Воинов А.Н. Сгорание в быстроходных поршневых двигателях. М.: Машиностроение, 1977. 277 с.
- Степанов Е.М., Дьячков Б.Г. Ионизация в пламени и электрическом поле. М.: Металлургия, 1968. 312 с.
- Хайк Н. Возможность использования ионизационных датчиков в системах управления рабочим процессом ДВС: автореф. дис. … канд. тех. наук. Волгоград, 1991. 16 с.
- Gao Z., Wu X., Gao H., Liu B. Investigation on characteristics of ionization current in a spark-ignition engine fuelled with natural gase hydrogen blends with BSS de-noising method. // International journal of hydrogen energy. 2010. V 35, no 23. P. 12918–12929. doi.org/10.1016/j.ijhydene.2010.08.129
- Ивашин П.В., Коломиец П.В. Использование ионизационного датчика, установленного в удалённой от свечи зажигания зоне камеры сгорания ДВС, для контроля сгорания // Вектор науки ТГУ. 2010. № 3(13). С. 82-86.
Дополнительные файлы
![](/img/style/loading.gif)