Моделирование фронтального горения смеси в двигателях с искровым зажиганием тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.04.02, кандидат технических наук Ильина, Марина Александровна

• Ильина, Марина Александровна
• кандидат технических наук
• 2000

Оглавление диссертации кандидат технических наук Ильина, Марина Александровна

Введение.

1 Методы моделирования рабочих процессов ДВС.

1.1 Основные подходы к моделированию внутрицилиндровых процессов в ДВС с искровым зажиганием.

1.2 Методы исследования теплообмена в ДВС.

1.3 Влияние формы камеры сгорания на рабочий процесс в ДВС.

1.4 Выводы по главе 1.

2 Моделирование рабочих процессов двигателей внутреннего сгорания с искровым зажиганием.

2.1 Основные геометрические соотношения для описания внутри-цилиндровых процессов в двигателях с искровым зажиганием.

2.2 Разработка двухзонной модели процесса горения в ДВС с искровым зажиганием.

2.2.1 Основные положения расчета.

2.2.2 Базовые уравнения математической модели.

2.3 Особенности динамики сгорания смеси в ДВС с камерами сгорания различной геометрии.

2.4 Динамика сгорания смеси в ДВС при различных законах изменения поверхности пламени.

2.5 Реализация модели и рабочая программа.

2.6 Результаты расчетов и их обсуждение.

2.7 Выводы по главе 2.

3 Моделирование конвективного и радиационного теплообмена в ДВС с искровым зажиганием.

3.1 Постановка задачи.'.

3.2 Построение модели конвективного теплообмена.

3.3 Построение модели радиационного теплообмена.

3.3.1 Вычисление функции площадей конвективного и радиацион ного теплообмена для различных камер сгорания.

3.3.2 Определение телесных углов и координаты эффективного центра излучения для камер сгорания различных геометрий.

3.4 Результаты расчетов и их обсуждение.

3.5 Выводы по главе 3.

4 Практическая реализация модели.

4.1 Сравнение результатов расчетов с экспериментальными данными.

4.2 Сравнение двухзонной модели с традиционной методикой.

4.3 Оптимизация формы камеры сгорания.

4.3.1 Математическое описание моделей с камерами сгорания, выполненными в поршне.

4.3.2 Оценка влияния формы камеры сгорания на эффективность цикла.

4.3.3 Оценка влияния формы камеры сгорания на коэффициент турбулизации пламени.

4.4 Выводы по главе 4.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Моделирование фронтального горения смеси в двигателях с искровым зажиганием»

Несмотря на более чем вековую историю мирового двигателестроения интерес исследователей к проблемам горения в двигателях внутреннего сгорания (ДВС) не уменьшается. Современная техника предъявляет все более жесткие требования к мощностным и экономическим показателям двигателя, но их улучшение встречает все новые и новые трудности, которые могут быть в определенной мере разрешены соответствующей организацией процесса горения.

Несмотря на известные преимущества дизеля по экономичности и токсичности отработавших газов в сравнении с двигателями с искровым зажиганием, последние являются и будут в ближайшее время одними из наиболее распространенных на легковых автомобилях и мотоциклах. Поэтому разработка математической модели двигателя с принудительным зажиганием, исходящая из новых принципов математического описания процесса горения, теплообмена, диссоциации и других процессов и проведение исследований с использованием этой модели, представляется задачей актуальной.

Основная цель изучения какого-либо физического явления сводится к установлению зависимости между величинами, влияющими на протекание этого явления. Существует два направления в исследованиях: теоретическое и экспериментальное.

Строго говоря, при экспериментальном методе исследования выводы, сделанные на основании результатов опытов, справедливы только для тех условий, при которых они были получены (1,2]. Это обстоятельство является существенным недостатком рассматриваемого метода и приводит к известным затруднениям распространения результатов индивидуального опыта на другие явления, а тем более на процессы вновь создаваемых двигателей. Кроме того, экспериментальное решение многих вопросов затруднительно.

Особенностью теоретического направления является то, что его исходные позиции отличаются большой общностью, дающей основание для широкой постановки задачи в пределах целого класса явлений. Основной задачей в теории ДВС является синтезирование индикаторной диаграммы двигателя [36]. При этом определилось два основных направления. Одно из них основано на предопределении функции тепловыделения с использованием полуэмпирических уравнений (Пугачев Б.П., Семенов Б.Н., Гончар Б.М.). За последние тридцать лет наибольшее распространение в нашей стране и за рубежом получило полуэмпирическое кинетическое уравнение выгорания И.И.Вибе [7,8].

Второе направление основано на моделировании процесса горения, результатом которого является функция тепловыделения.

Основоположником аналитических методов следует считать В.И. Гри-невицкого, который впервые изложил основы теории двигателей и предложил метод теплового расчета, не потерявший актуальности и в наши дни. В настоящее время он широко используется как в практике расчета ДВС, так и в учебном процессе. Дальнейшее развитие метод В.И. Гриневицкого получил в трудах Н.Р.Брилинга, Е.К.Мазинга, А.С.Орлина и других ученых. За последние годы было проведено много серьезных исследований, нашедших свое отражение в работах Д.Н.Вырубова, Г.Г.Калиша, Т.М. Мелькумова, Ю.А.Степанова, И.М.Ленина, В.П.Калабина, М.М.Чурсина, А.И.Толстого,

A.Д.Чаромского, В.В.Уварова, М.М.Масленникова, Н.В.Иноземцева,

B.Ю.Гиттиса и др., что, несомненно, способствовало дальнейшему развитию и дополнению указанного метода расчета [9-14].

Наиболее выдающиеся аналитические результаты в теории двигателей по праву связаны с именем академика Б.С.Стечкина [15-18], который разработал инженерный приближенный метод построения и анализа характеристик тепловыделения и показателей действительного рабочего процесса.

Процессы горения уже с момента появления двигателя стали предметом непрерывных исследований [19-25]. Эти исследования ведутся во многих направлениях, и их актуальность непрерывно возрастает.

В трудах многих ученых высказаны идеи о применении химической кинетики для изучения процессов воспламенения и сгорания в двигателях, построена рациональная теория распространения пламени, разработан комплекс вопросов химической кинетики и гидродинамики, теплопередачи и диффузии [26-29]. Теория горения в современном ее состоянии дает только качественные направления этим работам |30-34]. Вместе с тем сравнительно недавно проведен ряд новых исследований самого рабочего процесса и указаны пути его усовершенствования [35-37].

Несомненно, модели второго направления более перспективны. Однако необходимо отметить, что получение аналитического решения зачастую проблематично, поскольку при решении общих дифференциальных уравнений возникают большие трудности^ которые порой не могут быть преодолены средствами современной математики.

Таким образом, из сопоставления двух указанных методов следует, что в каждом из них содержатся сильные и слабые стороны. Естественно, что в синтезе сильных сторон теоретического и экспериментального методов и нужно усматривать наиболее универсальный метод исследования явлений. Таким действенным инструментом к решению многих практических задач является метод математического моделирования, основанный на описании физической сущности изучаемого явления. Важным преимуществом численных моделей является их гибкость и возможность постановки и решения на их основе той или иной задачи оптимизации рабочего процесса, а также возможность создания системы автоматизированного проектирования двигателя, центральным элементом которой является математическая модель его рабочего процесса.

Моделированию процессов горения в двигателе с искровым зажиганием посвящены работы И.О.Лернера, Ramaswamy и Gupta, А.С.Куценко, монографии Р.М.Петриченко и В.В.Оносовского, [38-41]. Одна из наиболее полных математических моделей цроцесса горения в двигателе с искровым зажиганием предложена Н.П.Третьяковым [42-44].

Предлагаемые этими авторами численные модели рабочих процессов позволяют учесть реальные факторы: изменение состава рабочего, изменения теплофизических характеристик смеси в зависимости от температуры, теплопередачу от рабочего вещества к элементам конструкции двигателя и ряд других факторов. Однако следует заметить, что предлагаемые численные модели рабочих процессов носят частный характер и не позволяют использовать алгоритмы и программы для широкого класса двигателей, различных топливных композиций и форм камер сгорания.

Обычно динамика процесса горения в двигателе с искровым зажиганием описывается уравнениями, основанными на объемном законе выгорания [7,8,45-47], при этом, рассматривается гипотеза, что в цилиндре происходит мгновенное перемешивание свежего заряда и прореагировавшей смеси. Таким образом процессы в цилиндре двигателя описываются однозонной моделью, Такой подход определяется сравнительной простотой численного решения исходных уравнений. Однако одномерное описание сложных пространственных процессов внутри цилиндра поршневых двигателей может быть использовано лишь для вполне определенного круга задач, когда принятое приближение не дает существенных искажений картины реального процесса. В ряде случаев это требование не выполняется, и для получения приемлемой точности решения необходимо использовать более сложные модели. Реальные процессы горения в двигателе могут быть описаны только в рамках многозонных моделей, когда учет всех протекающих физико-химических процессов чрезвычайно затруднен. Двухзонные модели сгорания применяются в кинетических и динамических задачах процессов горения сравнительно недавно. Известные случаи описания рабочих процессов в двигателе с искровым зажиганием в рамках многозонных моделей весьма редки [39,41,48].

Все сказанное позволяет сделать вывод, что в настоящее время работы по дальнейшему совершенствованию численных методов исследования рабочих процессов двигателей цриобретают еще большую актуальность. Существующие математические модели и аналитические методы исследования рабочих процессов ДВС с искровым зажиганием не отвечают возросшим современным требованиям. Основные параметры состояния рабочего тела -давление, температура, состав - являются исходными данными для дальнейших расчетов двигателя на прочность, термонапряженность, надежность. Упрощенное описание физико-химических процессов в двигателях не позволяет исследователям решать широкий круг экологических, экономических и технических задач, связанных с дальнейшим совершенствованием ДВС. Поэтому построение адекватных физических моделей двигателя с принудительным воспламенением и исследования на их основе по-прежнему являются задачами актуальными.

Представляет значительный практический интерес исследование влияния формы и поверхности пламени при сгорании гомогенных горючих смесей в двигателях на динамику процессов: скорость превращения вещества, скорость нарастания давления, распределение скоростей газа и т.д. Широкие и вместе с тем последовательные вариации площади пламени, имитирующие широкий круг реальных процессов дают модельные одномерные пламена.

Цель данной работы состоит в разработке и построении универсальной математической модели процесса горения смеси в ДВС с искровым зажиганием с позиции современной теории горения, учитывающей распространение пламени и его гашение во времени и пространстве, протекание процессов теплообмена и проведении на ее основе численных исследований рабочего процесса.

Для этого решаются следующие задачи:

1) Разработка методики расчета фронтального горения смеси на основе фундаментальной теории горения газа в замкнутом переменном объеме цилиндра ДВС в рамках двухзонной модели;

2) Проведение численного эксперимента по выявлению возможностей использования методики при подборе регулировочных и режимных параметров и конструктивных факторов еще на стадии проектирования двигателя;

3) Уточнение методики для учета процессов теплообмена каждой зоны рабочего тела с поверхностями, ограничивающими камеру сгорания, с разделением потоков тепла на конвективную и радиационную составляющие;

4) Рассмотрение общих свойств и особенностей динамики сгорания газа в ДВС при различных законах изменения поверхности пламени;

5) Практическое применение построенной модели в решении задач создания газового двигателя 1Г6 производства ОАО ХК «Барнаултрансмаш» на базе дизеля;

6) Сравнение результатов моделирования процесса сгорания в двигателе по разработанной методике с традиционными однозонными моделями;

7) Оценка значений коэффициентов турбулизации пламени и влияние на него формы камеры сгорания на основании численных исследований.

Научная новизна работы заключается в разработке метода математического моделирования процессов горения топливно-воздушной смеси в ДВС с искровым зажиганием, отличающегося следующими особенностями:

- метод раскрывает физическую сущность процесса в рамках двухзонной модели фронтального горения, позволяет получить высокую точность описания сложных пространственных процессов внутри, цилиндра и дает возможность исследовать развитие процесса горения во времени и пространстве в камерах сгорания различных геометрий;

- метод позволяет получить характеристику тепловыделения, при этом функция выгорания топлива обусловлена массовой скоростью фронтального горения заряда;

- потоки тепла через каждую из поверхностей, ограничивающих объем камеры сгорания реальной формы определяются отдельно от зон продуктов сгорания и свежей смеси, имеющих различные температуры;

- показано, что при упрощенной постановке задачи горение смеси в замкнутом объеме цилиндра может быть с достаточной точностью описано с помощью комбинации одномерных модельных пламен.

Практическая ценность. Построенная математическая модель позволяет в полной мере учесть множество реальных факторов, при этом отпадает необходимость в применении различного рода эмпирических величин. Это дает возможность проводить предварительную оптимизацию режимных, регулировочных и конструктивных параметров двигателя на этапе проектирования и быстро анализировать влияние этих изменений на оценочные показатели работы двигателя, сокращает объем дорогостоящих и трудоемких экспериментальных исследований. Предлагаемая модель ориентирована на двигатели с внешним смесеобразованием, однако, с соответствующей модификацией она может быть использована также применительно к дизельным двигателям.

В диссертационной работе приводится материал, необходимый для разработки программного обеспечения расчетов процессов горения и теплообмена в ДВС с искровым зажиганием.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы.

Заключение диссертации по теме «Тепловые двигатели», Ильина, Марина Александровна

Основные результаты работы состоят в следующем:

1.Построена математическая модель расчета процесса горения топлив-но-воздущной смеси в двигателях с искровым зажиганием, которая обладает универсальностью и отличается следующими особенностями: а) процесс фронтального горения смеси рассматривается в строгой физико-математической постановке в рамках двухзонной модели; б) процесс описывается во времени и пространстве как распространение турбулизированной волны дефлаграции в сферических сечениях камеры сгорания произвольной геометрии; в) количество теплоты, отведенной через каждую из ограничивающих поверхностей, определяется по двум зонам рабочего тела, имеющим различную температуру, с разделением потока по конвективной и радиационной составляющей.

2. Реализован новый метод получения характеристик тепловыделения, базирующийся на современных представлениях о механизме процесса сгорания в двигателях с искровым зажиганием, в котором функция тепловыделения обусловлена массовой скоростью фронтального горения заряда.

3. На основе базовой двухзонной модели (учитывающей реальную геометрию камеры сгорания) проведены численные исследования влияния на развитие процесса горения в двигателе различных параметров (таких, как угол опережения зажигания, частота вращения коленчатого вала и степень сжатия), подтверждающие качественное его соответствие процессу в реальном двигателе.

4. Показано существенное влияние формы камеры сгорания и положение точки зажигания на динамику процесса горения и индикаторные показатели цикла, так из трех рассмотренных геометрий наиболее эффективной является камера с плоским поршнем и симметричным расположением точки зажигания.

5. Разработана универсальная математическая модель, учитывающая процессы теплообмена в рамках двухзонной модели горения смеси, при этом исследования показали следующее: а) при учете разделения тепловых потерь на конвективную и радиационную составляющие подтверждается факт несущественного влияния радиационного теплообмена (порядка 2-3% от общих потерь); б) оценка количества теплоты, отведенной при конвективном теплообмене через каждую из ограничивающих поверхностей для различных камер сгорания, показывает, что в симметричной камере сгорания с точкой зажигания на оси тепловые потоки распределены равномерно. Смещение точки зажигания или изменение конфигурации камеры приводит к перераспределению тепловых потоков и увеличению потерь тепла конвекцией через поверхность головки цилиндра примерно в два раза; в) при численном исследовании влияния формы камеры сгорания на конвективный теплообмен и индикаторный КПД двигателя при различных параметрах процесса показано, что симметричная камера имеет наибольшие потери и наибольший КПД одновременно, для клиновидной камеры и удаленной точки зажигания от оси с уменьшением потерь на 30-40% КПД уменьшается на 10-20%. Кажущееся противоречие между КПД и теплопоте-рями объясняется изменением длительности процесса сгорания смеси (через коэффициент дн).

6. Проведены численные исследования особенностей динамики сгорания смеси в ДВС с искровым зажиганием при различных законах изменения поверхности пламени, задаваемых полным набором одномерных пламен. Установлено, что горение смеси в двигателе может быть весьма хорошо описано цилиндрическим расходящимся пламенем, которое в определенный момент сменяется цилиндрическим сходящимся (особенно при малых углах опережения зажигания).

7. Сравнение результатов численных и экспериментальных исследований показало, что предложенная математическая модель позволяет проводить численные исследования процессов сгорания в ДВС с искровым зажиганием. Проверка адекватности модели реальным процессам осуществлялась по зависимости давления от угла п.к.в. и индикаторным показателям. Среднеквадратичные отклонения текущего давления составляют 0,04-0,08 МПа. Сходимость по среднему индикаторному давлению Pt и индикаторному КПД T]i составила - 2-5%, по максимальному давлению Р2-1,5 - 2%.

8. Сравнение результатов расчетов по разработанной методике с традиционными методами расчета, основанными на задании эмпирической характеристики выгорания топлива, показало, что по параметрам Pi,77, ,PZ результаты достаточно близки и для определения названных показателей оправдано применение традиционных методик.

В то же время, показано значительное расхождение при определении текущей температуры рабочего тела и скорости нарастания давления dp fdç. Так, температура в однозонной модели в первой половине процесса оказывается более чем на 15000К ниже температуры в зоне продуктов сгорания. Максимальное значение dpjdcp в двухзонной модели существенно ниже, что характеризует сгорание как менее «жесткое».

Отмеченное обстоятельство позволяет рекомендовать разработанную методику для решения задач, связанных с необходимостью определения точной температуры отдельных частей рабочего тела, например при анализе процессов локального теплообмена, расчета равновесного состава, при решении задач предпламенного самовоспламенения и детонации.

9. Даны оценки значений коэффициентов турбулизации пламени для камер сгорания различной геометрии, позволяющие учесть дополнительную

159 турбулентность, создаваемую конструктивными элементами камер сгорания. Так, для симметричной камеры сгорания он составляет 8,0- 8,5, а для камер, имеющих вытеснители он выше и равен 8,5-9. Полученные данные позволяют решать задачу оптимизации формы камеры сгорания и рекомендовать камеру, выполненную в поршне как более эффективную.

10. Предложенная в работе математическая модель внедрена на ОАО ХК «Барнаултрансмаш». Проведенные численные исследования и анализ конструктивных особенностей камеры сгорания газового двигателя 1Г6 позволили сделать рекомендации по выбору формы камеры сгорания.

Заключение

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Ильина, Марина Александровна, 2000 год

1. ВоиновА.Н. Экспериментальное исследование детонации в двигателях// Сгорание в транспортных поршневых двигателях. М.: Изд-во АН СССР, 1951.С.212-239.

2. Экспериментальное исследование работы ДВС с искровым зажиганием на биогазе // РЖ. Двигатели внутреннего сгорания. 1990. № 5, шифр 5.39.450.

3. Маслов Ю.Н., Любимов Т.И. Использование второго закона термодинамики для расчета индикаторной диаграммы ДВС//Двигател естроение.- 1988.-№6-с.8-10

4. Индикаторная диаграмма, динамика тепловыделения и рабочий цикл быстроходного поршневого двигателя. Стечкин Б.С., Генкин К.И. и др. -М.:Изд-во АН СССР, 1960.-199с.

5. Семенов Б.Н., Матиевский Д.Д., Нечаев JI.B. Исследование динамики тепловыделения в камере сгорания типа ЦНИДИ при различных условиях работы дизеля /В кн. Двигателе внутреннего сгорания: ЦНИИИНФОРМТЯЖМАШ, 1972,-ВЫП.22.- С. 13-19.

6. Матиевский Д.Д. Использование уравнения связи индикаторного КПД с характеристиками подвода и отвода тепла при анализе и синтезе индикаторной диа-граммы//Двигателестроение.- 1979.-№11-е. 12-14.

7. Вибе И.И. Новое о рабочем цикле двигателей. Скорость сгорания и рабочий цикл двигателя. Москва-Свердловск, Машгиз, 1962. С.272.

8. ВибеИ.И. Теория двигателей внутреннего сгорания: Конспект лекций. Челябинск: Изд-во Челябинск, политехи. ин-та,1974. 252 с.

9. Ленин И.М: Теория автомобильных двигателей, Машгиз, 1958. С. 24?

10. Ю.Брилинг Н.Р., Вихерт М.М., Гутерман И.И. Быстроходные дизели. М., Машгиз,1951. С. 183

11. Индикаторная диаграмма, динамика тепловыделения и рабочий цикл быстроходного поршневого двигателя / Стечкин Б.С., Генкин К.И. и'др.-М.: Изд-во АН СССР, 1960. С. 199.

12. Двигатели внутреннего сгорания. Теория поршневых и комбинированных двигателей / Д.Н. Вырубов, H.A. Иващенко, В.И. Ивин и др.; Под ред. АС. Орлина, М.Г. Круглова. М.: Машиностроение, 1983. 372 с.

13. Теория двигателей внутреннего сгорания. Рабочие процессы / Под ред. Н.Х. Дьяченко. JL: Машиностроение, 1974. 552 с.

14. Генкин К.И. Газовые двигатели. М.: Машиностроение, 1977. 196 с.

15. Стечкин Б.С. Индикаторная диаграмма и процесс выделения тепла. -Сб. Сгорание и смесеобразование в дизелях. М., Изд-во АН СССР, 1960. С. 73 ~31

16. Стечкин Б.С. О коэффициенте полезного действия идеального цикла быстрого сгорания при конечной скорости процесса выделения тепла. Изв. АН СССР, Энергетика и автоматика, 1961,4,№6. с.ъг-зя

17. Стечкин Б.С. Об индикаторном к.п.д. двигателя внутреннего сгорания. Сб. Трудов Лаборатории нейтрализации и проблем автомобилей и тракторов (ЛАНЭ). М„ Знание, 1969. С. 41-49

18. Воинов А.Н. Сгорание в быстроходных поршневых двигателях. М.: Машиностроение, 1977. 278 с.

19. Генкин К.И. Рабочий процесс и сгорание в двигателях с искровым зажиганием // Сгорание в транспортных поршневым двигателях. М.: Изд-во АН СССР, 1951. С. 102-133.

20. Сороко-Новицкий В.И. Аналитический расчет процесса сгорания в двигателях с искровым зажиганием // Сгорание в транспортных поршневых двигателях. М.: Изд-во АН СССР, 1951. С. 78-101.

21. Иноземцев Н.В., Кошкин В.К. Процессы сгорания в двигателях. М., Машгиз, 1949. С. 14?

22. Генкин К.И. , Хазанов З.С. Исследование механизма сгорания в двигателе.- В кн.: Горение и взрыв. Материалы III Всесоюзного симпозиума по горению и взрыву. М., Наука, 1972, с.409-415.

23. Бородач А.М. Особенности протекания сгорания вДВС при эксплуатации в условиях холодного климата//Двигателестроение.- 1990.-№1-с.46-48.

24. Быстроходные поршневые двигатели внутреннего сгорания / Дьяченко Н.Х., Дашков С.Н., Костин А.К, Мусатов B.C.- Л.: Машгиз, 1962. -с. 198

25. Семенов H.H. О некоторых проблемах химической кинетики и реакционной способности. М.: Изд-во АН СССР, 1958. М.: Изд-во АН СССР, 1958. 418 с.

26. КарповВ.П. Горение газообразных смесей в двигателях. М.: Машгиз, 1951.120 с.

27. Воинов А.Н., Четти В. Джанардан. Анализ воспламенения в дизеле с учетом влияния химико-кинетических и физических факторов // Изв. вузов» Машиностроение. 1970. № 4. С. 77-81.

28. Круглов М.Г. Термодинамика и газодинамика двухтактных двигателей внутреннего сгорания (процессы газообмена). М.: Машгиз, 1963. 198с.

29. Зельдович Я.Б., Воеводский В.В. Тепловой взрыв и распространение пламени в газах. М.: Изд-во Моск. механич. ин-та, 1947. 294 с.

30. Щетинков Е.С. Физика горения газов. М.: Наука, 1965. 740 с.

31. Соколик A.C., Карпов В.П., Семенов Е.С. О турбулентном горении газа // Физика горения и взрыва. 1967. Т. 3, № 1. С. 61-76.

32. Turbulent Flame Propagation and Acceleration in the Presence of Obstacles / I.O. Moen, M. Donato, R. Knystautas, J.H. Lee // Progress in Austronautics and Aeronautics. 1981. V. 75. P. 33-47.

33. Щелкин К.И., Трошкн Я.К. Газодинамика горения. М.: Изд-во АН СССР, 1963. 253 с.

34. Жмудяк JI.M. Оптимизация рабочих процессов дизелей и нетрадиционных ДВС: Дис. докт. техн. наук. Новосибирск, Новосиб. эдектротехн. ин-т, 1993. С.20Í

35. Соколик A.C. Самовоспламенение, пламя и детонация в газах. М.: Изд-во АН СССР, 1960. 428 с.

36. Соколик A.C. Основы теории нормального сгорания в двигателях с искровым зажиганием. В кн.: Сгорание в транспортных поршневых двигателях. М.: АН СССР, 1951, с.37-56.

37. Петриченко P.M., Оносовский В.В. Рабочие процессы поршневых машин. М.: Машиностроение, 1972.- 168с

38. Куценко A.C. Моделирование рабочих процессов двигателей внутреннего егорания. Киев: Наукова думка, 1988. 104 с.

39. Лернер М.О. Регулирование процесса горения в двигателях с искровым зажиганием. М,Наука, 1972, с.295.

40. Ramaswamy М.С., Gupta М.С. Some aspects of flame quanching in a spark ignition engme//Frchiwum Termodinamiki i Spalania. 1979. V. 18,№ p.405-418

41. Третьяков Н.П., Егоров A.A. Исследование влияния режима работы двигателя с искровым зажиганием на процесс сгорания. Автомбильная промышленность №9, 1977. С 7-9.

42. Третьяков Н.П. Метод математического моделирования процесса сгорания в двигателях с искровым зажиганием. Автомобильная промышленность №7, 1983. С 7-9.

43. Третьяков Н.П. Комплекс методов аналитического решения исследования основных процессов автомобильных карбюраторных двигателей: Автореферат дис. . докт. техн. наук. М., Моск. автомех. ин-т, 1982. 39 с.

44. Петриченко P.M. Физические основы внутрицилиндровых процессов в двигателях внутреннего сгорания: Учебное пособие. Л.: Изд-во Ленингр. Ун-та, 1983. 244 с.

45. Чудаков Е.А. Основные проблемы сгорания топлива в автотракторных двигателях // Сгорание в транспортных поршневых двигателях. М.: Изд-во АН СССР, 1951. С. 102-133.

46. Moses Е., Yarin A.L., Bar-Yoseph P. On Knocking Prediction in Spark Ignition Engines //Combust. Flame. 1995. V. 101. P. 239-261.

47. Розенблит Г.Б. Теплопередача в дизелях. -М.: Машиностроение, 1977. -215с.

48. Синицин В.А. Аналитические методы исследования теплообмена в ДВС: Учебное пособие /Алт.гос.техн.ун-т.- Барнаул: Изд-во АлтГту им. И.И.Ползунова, 1993.-69с.

49. Костин А.К., Ларионов В.В, Михайлов Л.И. Теплонапряженностъ двигателейвнутреннего сгорания.- Л.Машиностроение, 1979. -222с.

50. Петриченко P.M., Петриченко М.Р. Конвективный теплообмен в поршневых машинах. Л.: Машиностроение, 1979. 232 с.

51. Петриченко P.M., Батурин С.А., Исаков Ю.Н. Элементы системы автоматизированного проектирования ДВС: алгоритмы прикладных программ. Л.: Машиностроение, 1990. 328 с.

52. Костров A.B., Шапошников Б.В. Исследование теплоотдачи от газов при работе автомобильного карбюраторного двигателя на принудительном холостом ходу.//Автомобильная промышленность 1972. №2 с 11-13.

53. Костров A.B. Применение теории подобия для оценки конвективного теплообмена в карбюраторных двигателях.//Автомобильная промышленность 1972. №3 с 11-12.

54. Костров A.B. Зависимость коэффициента конвективной теплоотдачи в карбюраторных автомобильных двигателях от геометрических размеров цилиндра.//Автомобильная промышленность 1971. №8 с 2-4

55. Surzhikov S.T. Four-component numerical simulation model of radiative convective interaction in large-scale oxygen-hydrogen turbulent fire balls //ASME HTD. 1996.V. 335.p.401-412.

56. Суржиков C.T. Тепловое излучение крупно-масштабных кослородно-водородных огневых шаров. Анализ проблемы и основные результаты // Теплофизика высоких температур. 1997.Т.35,№ З.с.416-423.

57. Суржиков С.Т. Вычислительный эксперимент в построении радиационных моделей механики излучающего газа. М.:Наука, 1992. С. 164

58. Modest M.F/ Radiative Heat Transfer. New York: McGraw-Hill, 1993. P 236

59. Ермаков C.M., Михайлов Г.А. Статистическое моделирование. М.: Наука, 1982.

60. Батурин С.А, Синицин В.А. Математическое моделирование лучистого теплообмена в дизелях//Двигателестроение.- 1982.-№6. С. 15-18.

61. Суринов Ю.А. Об итерационно-зональном методе исследования и расчета теплообмена в поглощающей и рассеивающей среде.//Изв.СЩ АН СССР,-1978.-Вып.2.-№8.-с. 106-125.

62. Рикардо Г.Р. Быстроходные двигатели внутреннего сгорания. М.:Машгиз, 1960,1. С.412.

63. R. Janewoy. Combustion control by cylinder-head design.- SAE Trans, 1964,c.72.

64. A.Taub. Method and machine for avoiding combustion. Chamber calculation.- SAE J., 1935, c.36.

65. ATaub. What about the engine.- SAE Trans, 1939,c.44.

66. Сухарева Л.С. Влияние формы камеры сгорания на протекание рабочего процесса карбюраторного двигателя. Канд. Дисс. Московский авто дор. Ин-т, 1965.

67. Ильина М.А., Матиевский Д.Д., Сеначин П.К., Свердлов М.Ю. Новый подход к проблеме моделирования сгорания смеси в ДВС с искровым зажиганием. Пол-зуновский альманах. 1999. №2. с. 101-110

68. Ильина М.А., Сеначин П.К., Свердлов М.Ю. Физико-химические основы динамики горения смеси в ДВС с искровым зажиганием, с камерами сгорания, созданными на основе новых методов материаловедения Вестник АлтГТУ им. И.И. Ползунова, 1999. №2. с.38.

69. Новиков И.И., Боришанский AM. Теория подобия в термодинамике и теплопередаче. М.: Атомиздат, 1979. 184 с.

70. Седов Л.И. Методы подобия и размерностей в механике. М.: Наука, 1981. 448 с.

71. Кутателадзе С.С. Анализ подобия в теплофизике. Новосибирск: Наука, 1982. 280 с.

72. Бабкин B.C., Кононенко Ю.Г. Горение газа в закрытых системах переменного объема // Физика горения и взрыва. 1985. Т. 21, № 6. С. 43-50.

73. Бабкин B.C., Бабушок В.И., Суюшев В.А. Динамика турбулентного сгорания газа в замкнутом объеме // Физика горения и взрыва. 1977. Т. 13, № 3. С. 354-358.

74. Сеначин П. К. Динамические режимы самовоспламенения и распространения пламени в замкнутых объемах / Дисс. . канд. физ.-мат. наук. Новосибирск: Институт химической кинеткики и горения, 1987. с.241

75. Сеначин П. К. Моделирование процессов самовоспламенения и горения в ограниченных объемах и двигателях внутреннего сгорания / Дисс. . докт. техн. наук. Барнаул: Алтайский государственный технический университет им И. И. Ползунова, 1998. 396 с.

76. Сеначин П.К., Бабкин B.C., Матиевский Д.Д. Теория внутреннего взрыва: Учебное пособие/ Под рел. Сеначина П.К. Барнаул: Изд-во АлтГту им. И.И.Ползунова, 1977.124с.

77. Бухман C.B., Сеначин П.К., Утемесов М.А., Чертищев В.В. Прикладные вопросы физики горения: Учебное пособие / Под ред. М.А. Утемесова. Барнаул: Изд-во Алт. гос. ун-та, 1989. 102 е.

78. Математическая теория горения и взрыва / Я.Б. Зельдович, Г.И. Баренблатг, В.Б. Либрович, Г.И. Махвиладзе. М.: Наука, 1980. 478 с.

79. Зельдович Я.Б. Теория горения и детонации газов. M.-JL: Изд-во АН СССР, 1944.71 с.

80. Зельдович Я.Б., Франк-Каменецкий Д.А. Теория теплового распространения пламени//ЖФХ. 1938. Т. 12, № 1. С. 100-105.

81. Льюис Б., Эльбе Г. Горение, пламя и взрывы в газах. М.: ИЛ, 1948. 447 е.; 2-е изд. М.: Мир, 1968. 592 с.

82. Вильяме Ф. А. Теория горения/ Пер. с англ. С. С. Новикова и Ю. С. Рязанцева. М.: Наука, 1971,-616 с.

83. Франк-Каменецкий Д.А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике. М.: Изд-во АН СССР, 1947; 2-е изд. М.: Наука, 1967. 491 с.

84. ИостВ. Взрывы и горение в газах. М.: ИЛ, 1952. 688 с.

85. Fiock E.F., Marvin C.F. The Measurement of Flame Speeds // Chem. Rev. 1937. V. 21, N3. P. 367-387.

86. Fiock E.F., Marvin C.F., Galdwell J.F.R., Roeder C.H. Flame Speeds and Energy Consideration for Explosions in Sherical Bomb / NACA. Report N 682. Wash. 1940. 20 p.

87. Бабкин В. С., Кононенко Ю. Г. Уравнения для определения нормальной скорости пламени в сферической бомбе постоянного объема // Физика горения и взрыва. 1967. Т. 3, № 2. С. 268-275.

88. Бабкин В. С., Кононенко Ю. Г. Анализ уравнений для определения нормальнойскорости пламени методом бомбы постоянного объема // Физика горения и взрыва. 1969. Т. 5, № 1. С. 84-93.

89. Бабкин В. С., Вьюн А. В., Козаченко Л. С. Определение нормальной скорости пламени по записи давления в бомбе постоянного объема // Физика горения и взрыва. 1967. Т. 3, № 3. С. 362-370.

90. Карпов В.П., Северин Е.С. Турбулентные скорости выгорания газовых смесей для описания сгорания в двигателях // Горение гетерогенных и газовых систем. Черноголовка: Изд-во Отдел. ИХФ АН СССР, 1977. С. 74-76.

91. Карпов В.П., Соколик A.C. О влиянии давления на скорость ламинарного и турбулентного горения // Докл. АН СССР. 1960. Т. 132, № 6. С. 1341-1343.

92. Бабкин B.C., Бабушок В.И., Суюшев В.А. Динамика турбулентного сгорания газа в замкнутом объеме // Физика горения и взрыва. 1977. Т. 13, № 3. С. 354-358.

93. Бредли Д. Проблемы математического моделирования турбулентных пламен // Структура газофазных пламен. Часть I / Под ред. В.К. Баева. Новосибирск: Изд-во ИТПМ СО РАН, 1984. С. 51-53

94. Козаченко.С. О методах измерений турбулентной скорости распространения пламени // ПМТФ. 1961. Т. 3. С. 1?3~ 1??

95. Beretta G.P., Rashidi M. and Keck J.C. Turbulent Flame Propagation and Combustion in Spark Ignition Engines // Combust. Flame. 1983. V. 52. P. 217-245.

96. Бабкин B.C., Сеначин П.К., Крахтинова Т.В. Особенности динамики сгорания газа в закрытых сосудах при разных законах изменения поверхности пламени // Физика горения и взрыва. 1982. Т. 18, № 6. С. 14-20.

97. Бабкин B.C., Бабушок В.И., Сеначин П.К. Моделирование динамики взрыва газа в закрытых сосудах // Archivum Combustionis. 1982. V. 2, N 3/4. P. 227-241.

98. Самарский А. А., Гулин А. В. Численные методы.- М.: Наука, 1989.- 432 с.

99. Бахвалов Н. С. Численные методы.- М.: Наука, 1973.- 631 с.

100. Березин И.С., Жидков Н.П. Методы вычислений. Т. 1, 2. М.: Физматгиз, 1962, с.246.

101. Янке Е., Эмде Ф., Леш Ф. Специальные функции. Формулы, графики, таблицы. Пер. с нем. М.: Наука, 1977. 344 с.

102. Справочник по специальным функциям / Под ред. М Абрамовича и И. Сти-ган. Пер. с англ. М.: Наука, 1979. 832 с.

103. Современные численные методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений ред. Дж.Холл, Дж. Уатг/ под ред. А.Д.Горбунова. -М.:Мир,1979.-312с.

104. Зенкевич О., Морган К. Конечные элементы и аппроксимация: Пер. с англ. -М.:Мир, 1986.-318с.

105. Введение в численные методы. Самарский А.А.-М.: Наука. Главнвя редакция физико-математической литературы, 1982.-c.272

106. Кириллин В.А., Сычев В.В., Шейндлин А.Е. Техническая термодинамика. М.: Энергия, 1974. 448 с.

107. Сеначин П.К. Динамические режимы самовоспламенения и распространения пламени в замкнутых объемах: Дис. . канд. физ.-мат. наук. Новосибирск, Ин-т ХКиГ СО АН СССР, 1987. 235 с. ГР № 79073312, инв. № 04.8.80001149 ВНТИЦ.

108. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена. Новосибирск: Наука, 1970. 659 е.; 5-е изд. М.: Атомиздат, 1979. 416 с.

109. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел A.C. Теплопередача. М.: Энергоиздат, 1981.417 с.

110. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. М. Энергия, 1977. 344 с.

111. Кутателадзе С.С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление: Справочное пособие. М.: Энергоатомиздат, 1990. 368 с.

112. Дорфман А.Ш. Теплообмен при обтекании неизотермических тел. М.: Машиностроение, 1982. 192 с.

113. Романков П.Г., Фролов В.Ф. Теплообменные процессы химической технологии. Л.: Химия, 1982. 288 с.

114. Ильина М.А., Свердлов М.Ю.,Матиевский Д.Д., Сеначин П.К. Моделирование процессов горения и теплообмена в ДВС с искровым зажиганием с учетом формы камеры сгорания. Вестник АлтГТУ им. И.И. Ползунова, 2000. № 2. с.44.

115. Мигай В.К. Моделирование теплообменного энергетического оборудования.

116. Л.: Энергоатомиздат, 1987. 264 с.

117. Лыков А.В. Тепломассообмен: Справочник. М.: Энергия, 1978. 480 с.

118. Рубцов Н.А. Теплообмен излучением. Теплообмен в излучающих системах с диатермической средой. Новосибирск: Изд-во НГУ, 1977. 87 е.; Теплообмен излучением. Теплообмен в системах с излучающей и ослабляющей средой. Новосибирск: Изд-во НГУ, 1980. 93 с.

119. Блох А.Г. Теплообмен в топках паровых котлов. Л.: Энергоатомиздат, 1984. С.341

120. Блох А.Г., Журавлева Ю.А., Рыжков Л.Н. Теплообмен излучением: Справочник. М.: Энергоатомиздат, 1991. 432 с.

121. Viskanta R., Menguc М.Р. Radiation heat transfer in combustion system // Prog. Energy Combust. Sci.1987. V.13.p. 97-160.

122. Ильина М.А, Сеначин П.К., Свердлов М.Ю. Моделирование конвективного и радиационного теплообмена в ДВС с искровым зажиганием. Проблемы гидродинамики и тепломассообмена: Сб. Научн. ст./Под ред. А.М. Сагалакова. Барнаул: Изд-во Алт. Ун-та, 1999. с.73-80.

123. Синицын В.А. Физические условия и математическое моделирование локального теплообмена в ДВС: Дис. . докт. техн. наук. Барнаул, Алт. гос. техн. ун-т, 1995. 380 с.

124. Зуев А. А. Исследование степени черноты тепловоспринимающих поверхностей камеры сгорания в двигателях внутреннего сгорания: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Санкт-Петербург, 1993. 31 с.

125. Зуев А.А. Экспериментальное определение локальной степени черноты деталей ЦПГ дизелей: Межвуз. Сб. Научн. тр.-Барнаул, 1991.-C.94-101.

126. Латыев Л.Н., Петров В.А., Чеховский В.Я., Шестаков Е.Н. Излучательные свойства твердых материалов: Справочник / Под общ. ред. А.Е. Шейдлина. М.: Энергия, 1974. 472 с.

127. Волков А.Н. Экспериментальное определение степени черноты поверхностей, образующих полость цилиндра автомобильного двитгателя. В кн.: Технические науки. -Алма Ата, 1969.-C.91-94.

128. Махвиладзе Г.М., Роберте Дж.П., Якуш С.Е. Огненный шар при горении выбросов углеводородного топлива. И. Структура и динамика подъема // Физика горения и взрыва. 1999.Т.35,№4 с. 12-23.

129. Felske J.D., Charalampopoulos Т.Т. Grey gas weighting coefficients for arbitrary gas-soot mixtures // Intern. J. Heat and Mass Transfer. 1982.V.25, № 12.p. 1849-1855.

130. Костин A.K., Ларионов B.B., Михайлов Л.И. Теплонапряженность двигателей внутреннего сгорания. Л Машиностроение, 1979, -с.222.

131. Теплообмен в двигателях и теплонапряженность их деталей / Дьяченко Н.Х., Дашков С.Н., Костин А.К, Батурин М.М.- Л.: Машиностроение, 1969. -с.248

132. Костров А.В., Крылов О.В. Аналитический расчет температурного поля днища поршня карбюраторного двигателя// Автомобильная промышленность.-1971.-№10-с. 1-4.

133. Синельников Н.И. Анализ экономичности двигателя по балансу потерь КПД .ТудыМАДИ, 1975.-вып. 96.-C.51-55

134. Матиевский Д.Д. Метод анализа индикаторного КПД рабочего цикла двига-теля//Двигателестроение.- 1984.-№6-с.7-11.

135. Моделирование взрыва газа в бомбе постоянного объема с учетом равновесного состава продуктов горения / Жгутова В.И., Свердлов М.Ю., Сеначин П.К., Матиевский Д.Д. // Вестник АлтГТУ им И.И.Ползунова. 1999 № 2.с. 127-136.

136. Ср иСу -мольные теплоемкости1. В диаметр поршня1. Вр динамический параметр- площадь сечения поршняу поверхность фронта пламени

137. Р1 эффективная поверхность турбулентного пламениэффективная поверхность ламинарного пламениг) относительная площадь поверхности пламени1. Ое расход газа1. Я высота камеры сгорания

138. Зам. главного конструктора, ОАО ХК "Барнаултрансмаш"1. В.М, Шептунов