автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.02, диссертация на тему:Улучшение экономических и токсических показателей роторно-поршневых двигателей ВАЗ путем оптимизации их конструктивных параметров

ВВЕДЕНИЕ.

Глава I. АНАЛИЗ МОДЕЛЕЙ ПРОЦЕССА СГОРАНИЯ В ПОРШНЕВЫХ

И РОТОРНЫХ ДВС С ИСКРОВЫМ ЗАЖИГАНИЕМ.

1.1. Принципы построения моделей процесса горения гомогенного заряда в ДВС с искровым зажиганием.

1.1.1. Разновидности моделей процесса горения заряда в ДВС с искровым зажиганием

1.1.2. Анализ основных допущений,, принимаемых при моделировании процесса горения заряда в ДВС с искровым зажиганием.

1.2. Концепции турбулентного распространения пламени

1.2.1. Структура турбулентного потока газа в цилиндре двигателя внутреннего сгорания.

1.2.2. Модели турбулентного распространения пламени.

1.3. Моделирование турбулентного распространения пламени в камерах сгорания ДВС.

1.4. Особенности процесса сгорания и его математического моделирования в роторно-поршневом двигателе.

1.5. Постановка задач исследования.

Глава 2. ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ РАБОЧЕГО

ПРОЦЕССА Р0Т0РН0-П0РШНЕВ0Г0 ДВИГАТЕЛЯ

2.1. Исходные предпосылки.

2.2. Общая формулировка термодинамической модели процесса.

2.3. Математическое описание геометрии двигателя

2.4. Моделирование механизма распространения пламени в рабочей полости РПД

2.5. Моделирование процесса теплоотдачи в стенки рабочей полости РПД.

2.6. Моделирование гашения пламени в пристеночных слоях.

2.7. Моделирование теплофизических свойств свежего заряда и продуктов сгорания

2.8. Моделирование механизма диссоциации продуктов сгорания.

2.9. Моделирование длительности начального периода формирования пламенного очага в предкамере свечи зажигания.

2.10.Моделирование механизма возникновения детонационного сгорания.

2.11.Использование модели для расчета параметров индикаторного процесса и характеристик РПД.

2.12.Результаты и выводы.

Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНСТАНТ МОДЕЛИ

И МЕТОДИКА МАШИННОГО ЭКСПЕРИМЕНТА.

3.1. Объект испытаний

3.2. Контрольно-измерительная аппаратура . III

3.3. Определение констант модели

3.3.1. Определение константы С

3.3.2. Определение константы С

3.3.3. Определение констант С^ и С

3.3.4. Определение критических значений критерия детонации.

3.4. Методика машинного эксперимента

3.5. Результаты и выводы.

Глава 4. АНАЛИЗ ПРОТЕКАНИЯ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА СЕРИЙНОГО

ДВИГАТЕЛЯ BA3-3II

4.1. Газодинамическая обстановка в рабочей полости

4.2. Распространение пламени в рабочей полости РПД

4.3. Динамика тепловыделения в цикле

4.4. Теплообмен между газом и стенками рабочей полости .IVO

4.5. Тепловой баланс и к.п.д.

4.6. Детонационные свойства

4.7. Результаты и выводы.

Глава 5. ОПТИМИЗАЦИЯ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ РПД ВАЗ

НА БАЗЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ.

5.1. Оптимизация расположения свечей зажигания на поверхности статора

5.2. Оптимизация формы и местоположения камеры сгорания ( выемки ) в роторе.

5.3. Влияние степени сжатия

5.4. Влияние ширины статора на показатели РПД ВАЗ.

5.5. Практическая реализация и экспериментальная проверка результатов расчетной оптимизации конструктивных параметров РПД ВАЗ

5.6. Результаты и выводы.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДУ

Одной из важных народно-хозяйственных задач, сформулированных в и Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981-1985 годы и на период до 1990 года", является экономия трудовых, сырьевых и энергетических ресурсов страны.

Заметную роль в решении этой задачи играет совершенствование рабочих процессов двигателей внутреннего сгорания, создание новых типов ДВС, обладающих меньшей металлоемкостью и трудоемкостью изготовления, С этой точки зрения интересны роторно-порш-невые двигатели (РЦД), составляющие конкуренцию поршневым ДВС в тех областях применения, где особенно важны такие их достоинства, как малые габариты и вес, высокая степень уравновешенности, многотошшвность, простота обслуживания,

К основным недостаткам РОД относят несколько повышенный расход топлива ( по данным Л/Л М- на 10-12 % в сравнении с лучшими образцами поршневых ДВС) и большую концентрацию несгорев-ших углеводородов в отработавших газах (ОГ). Однако, как показывают последние исследования и разработки, осуществленные в СССР и за рубежом, эти недостатки не являются принципиально неустранимыми. Свидетельством тому служат достижения фирм и Тоуо~1Содуо в создании экономичных и малотоксичных РПД. Сконструированные е нашей стране РИД семейства ВАЗ, как следует из данных испытаний на автополигоне НАМИ в 1982 году, успешно конкурируют с серийными поршневыми ДВС этого завода, не уступая им ни по экономичности, ни по суммарной токсичности ОГ.

Имеющиеся успехи достигнуты как путем совершенствования конструктивных элементов двигателя и его систем, так и за счёт улучшения протекания рабочего процесса. До настоящего времени, однако, поиск оптимального варианта протекания рабочего процесса РИД проводится, главным образом, путём экспериментальных исследований, создания на этой основе ряда вариантов двигателя с последующим выбором наилучшего. Вместе о тем на современном уровне развития науки и ЭВМ открываются широкие возможности использования математического моделирования для отыскания общих закономерностей и путей совершенствования цикла РПД.

К сожалению, этот путь совершенствования рабочего процесса РПД не находит пока распространения из-за слабой теоретической изученности явлений, происходящих в рабочей полости двигателя. В диссертации дан критический анализ состояния современных методов теоретического описания цикла поршневых и роторных ДВС с искровым зажиганием.

Настоящая работа посвящена теоретическому изучению, математическому моделированию и последующей оптимизации протекания рабочего процесса РЦЦ с целью улучшения его экономических и токсических показателей. Работа является составной частью исследований, проводимых кафедрой "Теоретические основы теплотехники" ВПИ совместно с АвтсВАЗом по планам Минавтопрома СССР, МинВУЗа РСФСР и постановлению IKHT СССР от 08.09.80 г. № 375 ( гос. per. № 01826046828 ). - •

Основная цель работы - улучшение экономических и токсических показателей карбюраторного варианта РПД путём оптимизации его конструктивных параметров, определяющих протекание рабочего процесса.

Оптимизация конструкции РПД проводилась на базе разработанной математической модели его рабочего процесса, учитывающей особенности геометрии двигателя, газодинамику заряда в рабочей полости, свойства рабочего тела, диссоциацию продуктов сгорания, теплоотдачу в стенки рабочей полости, длительность начального периода сгорания, характеристики турбулентности потока в камере сгорания, определяющие процесс распространения пламени, гашение пламени в пристеночных слоях, недогорание за фронтом пламени, возможность возникновения детонационного сгорания при различных сочетаниях конетруктивных( геометрические параметры рабочей полости, форма и место расположения выемки в роторе, размещение свечей зажигания на поверхности статора, ширина статора), регулировочных ( углы опережения зажигания по обеим свечам, состав смеси), эксплуатационных ( частота вращения вала, нагрузка) параметров двигателя♦

Разработанная модель была реализована на ЭЦВМ ВС-1022. Экспериментальные исследования показали высокую степень адекватности описания моделью рабочего процесса РПД в широком диапазоне эксплуатационных режимов. Для исследований на модели был выбран ряд различных конструктивных вариантов двигателя. В результате проведенной расчетной оптимизации параметров РЯД ВАЗ-ЗИ был рекомендован к изготовлению новый вариант двигателя с оптимизированными конструктивными параметрами.

Все основные результаты теоретических расчетов и выводов экспериментально проверялись на испытательных стендах Волгоградского политехнического института и завода. Окончательные заключения делались на основе совместных с представителями завода сравнительных испытаний серийного и рекомендованных конструктивных вариантов двигателя, проводившихся на стендах ВШ и АвтоВАЗа и подтвердивших обоснованность сделанных рекомендаций и преимущества РПД оптимизированной конструкции.

В результате выполнение работы экономичность РПД ВАЗ-ЗИ была повышена на 3-4 % на режимах малых нагрузок и на 1-2 % на режимах средних и полных нагрузок, а концентрация несгорев-пшх углеводородов в ОГ снижена в 1,5 - 2 раза во всем диапазоне экс плу а та ционных режимов.

Автор выражает глубокую благодарность своему научному руководителю профессору Злотину Григорию Наумовичу за научное руководство, начальнику отдела программирования Рубину Юрию Михайловичу за реализацию разработанной модели на ЭВМ, доценту Треплину Владимиру Александровичу, ассистенту Рябчуку Эдуарду Владимировичу, младшим научным сотрудникам Овчарову Сергею Александровичу, Ширяеву Сергею Александровичу, Шуйскому Сергею Николаевичу ща консультации и помощь, оказанную в процессе выполнения настоящей работы.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1« Проведен критический анализ современного состояния моделирования процесса сгорания в ДВС с искровым зажиганием, позволивший выявить наиболее перспективные типы моделей и их основные черты.

2. Разработана математическая модель рабочего процесса карбюраторного РПД с двухканальной системой зажигания, учитывающая всю совокупность его существенных элементов и обеспечивающая сокращение материальных, трудовых и временных затрат при проектировании новых и доводке существующих образцов карбюраторных ро-торно-поршневых двигателей. Научная новизна модели определяется следующими положениями:

- предложена новая ( пятизонная) модель процесса сгорания в РПД;

- впервые в отечественной практике для описания процесса распространения пламени в ДВС применена модель " погружения";

- на основе анализа геометрических соотношений получено решение уравнения неразрывности потока газа в РПД в квадратурах и даны аналитические выражения для определения мгновенных и локальных значений скорости потока;

- впервые поставлена и решена аадача о распространении пламени в рабочей полости РПД по двум независимым координатам;

- предложен новый критерий детонационного сгорания в ДВС с искровым зажиганием, в частности в РПД ;

- разработана новая физическая и математическая модель для определения длительности начального периода сгорания в ДВС с искровым зажиганием, в частности в РПД.

3. Адекватность модели проверена в ходе большой серии экспериментов, проведенных в ВПИ и на АвтоВАЗе. Сопоставлением расчетных и экспериментальных индикаторных диаграмм, данных по скорости распространения пламени, индикаторных и эффективных показателей РИД ВАЗ-ЗП и ВАЗ-2П в широком диапазоне эксплуатационных режимов показало, что максимальное расхождение расчетных и экспериментальных индикаторных показателей не превышает I %,

4. Разработаны методики экспериментального определения и найдены числовые значения универсальных констант модели.

5. Разработана методика машинного эксперимента для проведения комплексной оптимизации на ЭВМ конструктивных параметров РПД семейства ВАЗ, позволившая с помощью созданной модели провести анализ протекания индикаторного процесса серийного РПД ВАЗ-ЗП, выявить основные его закономерности и недостатки, установить, что основными причинами повышенных расходов топлива и значительной концентрации несгоревших углеводородов в ОГ двигателя являются несвоевременность процесса тепловыделения и физическая неполнота сгорания топлива.

6. На основе проведенного теоретического анализа выявлены наиболее эффективные пути совершенствования рабочего процесса РПД:

- уменьшение массы свежего заряда в задней части рабочей полости;

- создание более благоприятной дня процессов распространения пламени газодинамической обстановки в рабочей полости.

7. На базе созданной модели осуществлена оптимизация расположения свечей зажигания на поверхности статора, формы и места камеры сгорания в роторе, изучено влияние ширины статора и степени сжатия на показатели РПД семейства ВАЗ.

8. Установлено., что наиболее эффективным конструктивным мероприятием по улучшению экономических и токсических показателей РПД является оптимизация расположения свечей зажигания на поверхности статора. Эффективность изменения формы и места камеры егорания в роторе существенно меньше, оно больше проявляется в серийном РПД, чем в двигателе с оптимизированным расположением свечей зажигания.

9. При изучении влияния ширины статора отмечены преимущества РПД ВАЗ-2П по сравнению с ВАЗ-ЗП по экономичноснив области малых нагрузок. На режимах средних и полных нагрузок соотношение противоположное. Токсические характеристики РПД ВАЗ-ЗП несколько лучше во всем диапазоне эксплуатационных режимов.

10. Повышение степени сжатия серийного РПД ВАЗ-ЗП с 9,5 до 10,3 приводит к повышению его топливной экономичности в области малых нагрузок и холостого хода на 1-2 %. Аналогичное повышение £ в РПД с оптимизированным расположением свечей зажигания нецелесообразно из-за значительного ухудшения детонационных характеристик.

11. Сравнительные испытания серийного и оптимизированного ( по расположению свечей) вариантов РПД ВАЗ-ЗП, проведенные в ВШ и на АвтоВАЗе показали повышение топливной экономичности на 3-4 % в области режимов, характерных для городской езды, и на 1-2 % в области средних и полных нагрузок и снижение токсичности ОГ ( по СН) в 1,5 - 2 раза во всем диапазоне нагрузочных режимов работы двигателя.

12. Составленная программа расчета по модели для ЭВМ ЕС-1022 внедрена на АвтоВАЗе, таи же ведется подготовка к расширенным дорожным и стендовым испытаниям РПД с оптимизированными конструктивными параметрами.

1. Автомобильные двигатели./ Под ред. Ховаха М.С.-М.: Машиностроение, 1977.- 591 с.

2. Апазиди Г.Д. Исследование теплового состояния деталей роторно-поршневого двигателя.- В сб.: Труды НАТИ.- М., 1968, вып. 193, с. 42-53.

3. Афанасьев Б.П. Горение гомогенной топливовоздушной смеси в турбулентном потоке.- В сб.: Вопросы теории горения.- М.: Наука, 1970, с. 40-51.

4. Бартльме Ф. Газодинамика горения.- М.: Энергоиздат, I98I.-280c.

5. Бениович B.C. Приближенное уравнение действительного контура рабочей полости роторно-поршневого двигателя.-В сб.: Труды НАТИ.-М., 1970, вып. 205, с. 53-61.

6. Бениович B.C., Апазиди Г.Д.,Бойко А.М. Ротопоршневые двигатели.- М.: Машиностроение, 1968.- 152 с.

7. Брозе Д. Сгорание в поршневых двигателях.- М.: Машиностроение, 1969.- 248 с.

8. Вибе И.И. Новое о рабочем цикле двигателей .- М.-Свердловск: Машгиз, 1962.- 271 с.

9. Власов К.П. Экспериментальное исследование зоны горения турбулентного пламени.- В сб. Горение в турбулентном потоке.- М.: Изд-во АН СССР, 1959, с. 51-57.

10. Воинов А.Н. Сгорание в быстроходных поршневых двигателях.-М.: Машиностроение, 1977.- 277 с.

11. Володичев И.П. .Зиновьев И.В., Шатров Е.В. Распространение фронта пламени в .роторно-поршневом двигателе.-В сб.: Автомобилестроение.- М.: НИИНавтопром, 1971, вып. 3,с. 50-57.

12. Воль К. О структуре турбулентных пламен.- В сб.: Вопросы горения.( Материалы У1 и УП Международных симпозиумов по горению),-М.: Металлургиздат, 1963, с. 51-60.

13. Ефремов Б.Д., Черняк Б.Я. Математическая модель процесса тепловыделения в двигателях внутреннего сгорания.- В кн.: Труды МАДИ.- M., 1975, вып. 96, с. 45-50.

14. Звонов В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания.-М.: Машиностроение, 1981.- 160 с.

15. Зельдович Я.Б., Баренблатт Г.И., Либрович В.Б., Махвиладзе Г.М. Математическая теория горения и взрыва.- М.: Наука, 1980,478 с.

16. Зиновьев И.В., Шатров Е.В. Особенности газодинамики заряда роторно-поршневого двигателя.- В сб.: Автомобилестроение.- М.: НИИНавтопром, 1970, вып. 4, с. 82-85.

17. Зиновьев И.В., Шатров Е.В, Особенности процесса сгорания и организация расслоения заряда в роторно-поршневых двигателях*-Автомобильная промышленность, 1980, J& 12, с. 7-10.

18. Иида X, Горение в турбулентных газовых потоках,- В сб.: Bonрооы горения. ( Материалы У1 и УН Международных симпозиумов по горению). М.: Металлургиздат, 1963, с. 16-27.

19. Иноземцев Н.В., Кошкин В Д. Процессы сгорания в двигателях.-M.s Машгиз, 1949.- 344 с.

20. Карпов В.П., Северин Е.С. Турбулентные скорости выгорания про-пано-воздушных смесей, определённые в бомбе с мешалками.-ФГВ, 1978, 14, Jfiß, с. 33-39.

21. Когарко С.М. 0 модели горения в турбулентном потоке.- В сб.: Горение в турбулентном потоке.- М., Изд-во АН СССР, 1959,с. 58-62.

22. Козаченко Л.С. Горение бензино-воздушных смесей в турбулентном потоке.- Изв. АН СССР, ОХН, I960, № I, с. 45-52.

23. Козаченко Л.С., Кузнецов И.Л. Скорость распространения пламени в турбулентном потоке однородной смеси.- В сб.: Научно-технические проблемы горения и взрыва.- Новосибирск, Сибирское отд. АН СССР, 1965, 1,о. 31-43.

24. Кокушкин Н.В. Изв. АН СССР, ОТН, 1958, & 8 с. 3.

25. Колмогоров А.Н. Локальная структура турбулентности в несжимаемой жидкости при очень больших числах Рейнольдса.- ДАН СССР, 30, № 4, 1941, с. 299-303.

26. Кузин А.Ф., Талантов A.B. К вопросу о механизме и характеристиках горения в турбулентном потоке однородной смеси.- В сб.: Горение и взрыв. ( Материалы четвёртого Всесоюзного симпозиума по горению и взрыву). М.: Наука, 1975, с. 356-360.

27. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Механика сплошных сред.- М.: Гостех-издат, 1954.- 785 с.

28. Лурье В.А., Мангушев В.А., Маркова И.В. Пути повышения экономичности автотракторных двигателей. В сб.: Двигатели внутреннего сгорания ( Итоги науки и техники, ВИНИТИ АН СССР).-М., 1982, 3, 231 с. .

29. Лушпа А.И. Основы химической термодинамики и кинетики химических реакций,- М.: Машиностроение, 1981,- 240 с.

30. Марголин А.Д., Карпов В.П. Механизм горения вихря газа .-В сб.: Горение и взрыв. ( Материалы четвертого Всесоюзного симпозиума по горению и взрыву).- М.: Наука, 1975, с. 372375.

31. Мехтиев Р.И. Расчет температуры и динамики образования N0 в двигателях с неоднородным зарядом.- Двигателестроение, 1981, № 4, с. 18-20.

32. Мехтиев Р.И., Посвянский B.C., Багиров Х.Б. Расчет концентраций равновесных продуктов сгорания топливоЕоздушных смесейв ДВС.- Двигателестроение, 1981, JS 3, с. 13-15.

33. Монин A.C., Яглом А.М. Статистическая гидромеханика. Механика турбулентности. 4.2 -М.: Наука, 1967.- 720 с.

34. Муроки Т. Повышение топливной экономичности роторного двигателя.- Дзидося гидзюцу, 1979, т. 33, В 9 ,с. 754-762.

35. Нащокин В .В. Техническая термодинамика и теплопередача.-М.: Высшая школа, 1975.- 469 с.

36. Овчаров С.А. Особенности работы двухканальной системы зажигания в условиях роторно-поршневого двигателя.- Дисс. на соиск. канд.техн.наук.- Волгоград, 1983.- 187 с.

37. Оно С. Турбулентное горение в камерах сгорания.- Нихон хакуё кикан гаккай си, 1977, т. 12, № 3, с. 208-214.

38. Прудников А.Г. Измерение оптико-диффузионным методом турбулентности воздушных потоков.- В сб.: Горение в турбулентном потоке. M.s Изд-во АН СССР, 1959, с. 88-139.

39. Равич М.Б. Упрощенная методика теплотехнических расчетов.-М.: Наука, 1966.- 415 с.

40. Ричмонд Дж., Грумер Дж., Бургесс Д. Распространение турбулентного пламени в условиях крупномасштабной искривленности фронта ламинарного пламени. В сб.: Вопросы горения.(Материалы

41. У1 и УН Международных симпозиумов по горению).- М.: Металлу ргиздат, 1963, с. 78-84.

42. Семёнов Е.С. Исследование турбулентного движения газа в цилиндре поршневого двигателя.- В сб.: Горение в турбулентном потоке.- М.: Изд-во АН СССР, 1959, с.141-167.

43. Соколик A.C. Самовоспламенение, пламя и детонация в газах.-M.s Изд-во АН СССР, I960.- 427 с.

44. Соколик A.C., Карпов В.П., Семенов Е.С. Турбулентное горение газов.-В сб.: Теория и практика сжигания газа .-Л.: Недра, 1964, с. 139-156.

45. Соколик A.C., Воинов Ä.Н.»Свиридов Ю.Б. Влияние химических и турбулентных факторов на процесс сгорания в двигателях.- В кн.: Сгорание в транспортных норшневых двигателях.-М.: Изд-во АН СССР, 1951, с. 57-77.

46. Соколик A.C. Об экспериментальной основе теории турбулентного горения.- В сб.: Горение в турбулентном потоке.- М.: Изд-во АН СССР, 1959, с. 63-80.

47. Соколик A.C., Карпов В.П. Зависимость скорости турбулентного горения от ламинарной скорости и температуры горения.-ДАН СССР, 1959, 129,с. I68-I7I.

48. Стечкин B.C. Теория тепловых двигателей. Избранные труды.-М.: Наука, 1974.- 410 с.

49. Талантов A.B. Анализ работы простейшей прямоточной камеры сгорания в условиях,полета.- Изв. вузов, сер., " Авиационная техника", 1959, £ 2, с. 122-133.

50. Третьяков Н.П. Математическое моделирование циклов поршневых двигателей с искровым зажиганием.- В сб.: Энергетика.- Алма-Ата, 1975, вып. 5, с. 48-53.

51. Хитрин Л.Н., Гольденберг С.А. Исследование процесса распространения турбулентного фронта пламени при больших скоростях потока.- В сб.: Газодинамика и физика горения.- М.: Изд-во АН СССР, 1959, с. 141-171.

52. Храмцов В.А. Исследование влияния давления на параметры турбулентности и на турбулентное горение.- В сб.: Горение при пониженных давлениях и некоторые вопросы стабилизации пламени в однофазных и двухфазных системах.- М.: Изд-во АН СССР, I960, с. 43-57.

53. Черняк Б.Я., Бениович B.C., Масленников К.М. Особенности использования теплоты в роторно-поршнеЕых двигателях.- Изв. вузов,- М.: Машиностроение, 1970, & 7, с. I07-II2.

54. Щетинков Е.С. О расчете распространения пламени в турбулентном потоке.- В сб.: Горение в турбулентном потоке.- М.: Изд-во АН СССР, 1959, с. 5-50.

55. Щетинков Е.С. Физика горения газов.- М.: Наука, 1965.- 739 с.

56. Щелкин К.И., Трошин Я.К. Газодинамика горения.- М.: Изд-во АН СССР, 1963г- 255 с.

57. Щелкин К.И. О сгорании в турбулентном потоке.- ЖТФ, 1943, 13, вып. 9-10, с. 520-530.

58. Adamczyk А.А., Lavoie G.A. Laminar Head-On Flame Quenching -A Theoretical Study. SAE Technical Paper Series, 197S, N. 780969, 20p.

59. Agnew W.G. Fifty Years of Combustion Research at General Motors. Progress in Energy and Combustion Science, 197S, vol.4, N.2, p. 115-15562. Ahmadi-Befrui В., Gosman A.D., Lockwood F.C., Watkins A.P.

60. Multidimensional Calculation of Combustion in an Idealised Homogeneous Charge Engine: a Progress Report. SAE Technical Paper Series, 1981, N.810151, 16p.

61. Andrews G.E., Bradley D., Lwakabamba S.B. Turbulence and Turbulent Flame Propagation A Critical Appraisal. - Combustion and Flame, 1975» vol.24, p.285-504.

62. Annand W.J.D. A New Computation Model of Combustion in the

63. Spark-Ignition Engine. The Institution of Mechanical Engineers, 1971, vol.185, p.119-126.

64. Annand W.J.D., Ma T.H. Instantaneous Heat Transfer Rates to the Cylinder Head Surface of a Small Compession- Ignition Engines. Proc. Inst. Mech. Eng., 1970-71, vol.185, p.976-987.

65. Arm and W.J.D. Heat Transfer in the Cylinder of Reciprocating Internal Combustion Engines. Proc. Inst. Mech. Engrs., 1963, vol.177, No.36, p.973-990.

66. Ballal D.R., Lefebvre A.H. The Influence of Spark Dis -charge Characteristics on Minimum Ignition Energy in Flowing Gases. Combustion and Flame, 1975, N.24, p.99-108.

67. Ballal D.R., Lefebvre A.H. Turbulence Effects on Enclosed Flames. Acta Astronáutica, 1974-, vol.1, p.4-71-483.

68. Bayer R.J., DeNagel S.F., Steiner J.C. Rotary Combustion Engine Hydrocarbon Source Studies. SAE Technical Paper Series, 1978, N.780965, 18p.

69. Bellan J., Sirignano W.A. A Theory of Turbulent Flame Development and Nitric Oxide Formation in a Stratified Charge Internal Combustion Engines. Combustion Science and

70. Technology, 1973, vol.8, p.51-68.

71. Belli M., Bova S.G., Danieli G.A., Florio G., Leone G. Predicting the Performance and Emission Characteristics of an Axisymmetric Spark Ignition Engine. SAE Technical Paper Series, 1981, N.810152, 15p.

72. Benson R.S., Annand W.J.D., Baruah P.C. A Simulation Model Including Intake and Exhaust Systems for a Single Cylinder Four-Stroke Cycle Spark-Ignition Engine. Int. J.

73. Mech. Sei., 1975, 17, p.97-124.

74. Benson R.S., Sierens R. Simulation of a Wave Action in the Inlet and Exhaust Systems and Calculation of the Burnt Mass Fraction in a Rotary Wanke1 Engine. Israel Journal of Technology, 1977, vol.15, p.209-221.

75. Blair G.P., Fleck R. The Unsteady Gas Flow Behaviour in a Charge Cooled Rotary Piston Engine. SAE Preprints, 1977, s.a. N.770763, 19p.

76. Blizard N.C., Keck J.C. Experimental and Theoretical Investigation of Turbulent Burning Model for Internal Combustion Engines. SAE Technical Paper Series, 1974, N.740191, 18p.

77. Boni A.A., Chapman M., Schneyer G.P. Computer Simulation of Combustion Processes in a Stratified Charge Engine.

78. Acta Astronáutica, 1976, 3> p.293-307

79. Boni A.A, j Chapman M., Cook J.L., Schneyer G.P. Computer

80. Simulation of Combustion in a Stratified Charge Engine.16th Symposium (International) on Combustion, 1976, p.1527-154-1.

81. Boni A.A. Numerical Simulation of Flame Propagation in Internal Combustion Engines. SAE Technical Paper Series, 1978, N.780316, 14p.

82. Bracco F.V., Sirignano W.A. Theoretical Analysis of Wankel Engine Combustion. Combustion Science and Technology, 1973 vol.7, N0.3, p.109-123.

83. Bracco F.V. Introducing a New Generation of Informative Combustion Models. SAE Technical Paper Series, 1974» N. 741174.

84. Bracco F.V. Theoretical Analysis of Stratified Two-Phase Wankel Engine Combustion. Combustion Science and Technology, 1973, vol.8, No.1-2, p.69-84.

85. Chaibongsai S., Kadota T., Henien N.A. The Burning Velocity in a CFR Engine with Different Turbulent Flow Fields Generated by Intake Valves. SAE Technical Paper Series, 1980, N.800860, 19p.

86. Damkohler G. Der EinfluB der Turbulenz auf die Flammengeschwindigkeit in Gasgemischen. Z. Elektrochem., 1940, 46, N.11, S.601-626.

87. Daneshyar H., Watfa M. Predicting Nitric Oxide and Carbon

88. Monoxide Concentrations in Spark-Ignition Engines. Proceeding of the Institution of Mechanical Engineers, 1974, vol.18841/74, p.437-445.

89. Daneshyar H., Watfa M. Prediction of Nitric Oxide (NO) Concentration in Spark-Ignition Engines. Combustion and Flame, 1973, vol.21, p.395-398.

90. Danieli G.A., Keck J.C., Heywood J.B. Experimental and Theoretical Analysis of Wankel Engine Performance. SAE Technical Paper Series, 1978, N.780416, 21p.

91. Danieli G.A., Ferguson C.R., Heywood J.B., Keck J.C. Predicting the Emissions and Performance Characteristics of a Wankel Engine. SAE Paper, 1974, N.740186, 16p.

92. DeSoette G.G. The Influence of Isotropic Turbulence on the Critical Ignition Energy. 13th Symposium (International) on Combustion, 1973, P«735.

93. Eichelberg G. Some New Investigations on Old Combustion Problems. Engineering (London), 1939, vol.148, p.603.

94. Ferguson C.R., Keck J.C. On Laminar Flame Quenching and Its Application to Spark Ignition Engines. Combustion and Flame, 1977, 28, p.197-205

95. Gosraan A.D., Johns R.J.R. Development of a Predictive Tool for In-Cylinder Gas Motion in Engines. SAE Technical Paper Series, 1978, N.780315, 12p.

96. Groff E.G., Matekunas F.A. The Nature of Turbulent Flame Propagation in a Homogeneous Spark Ignited Engine. SAE

97. Technical Paper Series, 1980, N.800133, 25p.99« Grossmann D. Ermittlung und Vergleich von Heizverlaufen eines Viertakt-Ottomotors. MTZ, 1972, 33, N.1, 4-8.

98. Halstead M.P., Kirsch L.J., Prothero A., Quinn C.P. A Mathematical Model for Hydrocarbon Autoignition at High Pressure. Proceedings of Royal Society, London, 1975, A346, p.515-538.

99. Heike1 M.R., Benson R.S., Annand W.J.D. A Model for Turbulent Burning Speed in Spark Ignition Engines. Fuel Economyand Emissions of Lean Burn Engines; Conf., London, 1979, P*195.203.

100. Heywood J.B. Modeling combustion and Performance Characteristics of internal combustion engines. Proc. 1976 Heat Transfer and Fluid Mech. Inst., Davis, Calif., 1976. - Stanford, Calif., 1976, p.180-195«

101. Hires S.D., Tabaczynski R.J., Novak J.M. The Prediction of Ignition Delay and Combustion Intervals for a Homogeneous Charge Spark Ignition Engine. SAE Technical Paper Series, 1978, N.780232, I6p.

102. Hires S.D., Ekehian A., Heywood J.B., Tabaczynski R.J., Wall J.C. Performance and NO Emissions Modeling of a Jet Ignition Prechamber Stratified Charge Engine. SAE Technical Paper Series, 1976, N.760161, 28p.

103. Iinuma K., Iba Y. Studies of Flame Propagation Process. -JARI Technical Memorandum, 1972, No.10, p.59-78.

104. Iinuma K., Iba Y. Studies of Flame Propagation ( Structure of Flame Zone and Burning Velocity ). JARI Technical Memorandum, 1973, No.15, p.44-51.

105. James E.H. Temperature Gradients in Spark Ignition Engine Combustion Chambers. SAE Technical Paper Series, 1980, N. 800458, 18p.

106. Jones C. A survey of Curtiss Wright's 1958-1971 rotating combustion engine technological developments. - SAE Prepr. 1972, s.a. N.720468, 22p.

107. Karlovitz B., Denniston D.W., Wells F.E. Investigation of Turbulent Flames. The Journal of Chemical Phisics, 1951, 19, N0.5, p.541-547.

108. Kido H., Ono S., Wakuri Y. On the Spectral Theory of Turbulent Combustion. JSME Bulletin, 1979, vol.22, No.166, p.577-584.

109. Kojiro Y., Hiroshi T. Improvements of the Rotary Engine with a Charge Cooled Rotor. SAE Preprints, 1972, s.a. N. 720466, 19p.

110. Lucas G.G., James E.H. A Computer Simulation of a Spark Ignition Engine. SAE Paper, 1973, N.730053, 22p.

111. Markstein G.H. Third Simposium (International) on Combustion, Flame and Explosion Phenomena, Baltimore, 194-9, p. 162-167.

112. Martin M.K., Heywood J.B. Approximate Relationships for the Thermodinamic Properties of Hydrocarbon Air Combustion Products. - Combustion Science and Technology, 1977, vol.15, p.1-10.

113. McCuiston F.D., Lavoie G.A., Kauffman C.W. Validation of a Turbulent Flame Propagation Model for a Spark Ignition Engine. SAE Technical Paper Series, 1977, N.77004-5, 22p.

114. Mc'Elroy J. Your future engine is . Automot. Ind., 1980, 160, N.1, p.43-48.

115. Namazian M., Hansen S., Lyford-Pike E., Sanches-Barsse J., Heywood J., Rife J. Schlieren Visualization of the Flow and Density Fields in the Cylinder of a Spark-Ignition Engine. SAE Technical Paper Series, 1980, N.800044, 28p.

116. Overley J.R., Overholser A.K., Reddien G.W. Calculation of Minimum Ignition Energy and Time Dependent Laminar Flame Profiles. Combustion and Flame, 1978, vol.31, N.1, p. 6985.

117. Rashidi M. Measurement of Flame Velocity and Entrained Velocity from High Speed Photographs in the S.I.Engine.

118. Proc. Inst. Mech. Engrs., 1980, vol.194, p.231-238.

119. Ramos J.I., Humphrey J.A.C., Sirignano W.A. Numerical Prediction of Axisymmetric Laminar and Turbulent Flows in Motored Reciprocating Internal Combustion Engines. SAE Technical Paper Series, 1979, N.790356, 28p.

120. Rassweiler G.M., Withrow L. Motion pictures of engine flames correlated with pressure cards. SAE Technical Paper Series, 1980, N.800131, 20p.

121. Samaga B.S., Murthy B.S. On the Problem of Predicting Burning Rates in a Spark Ignition Engine. SAE Paper, 1975, N. 750688, 14p.

122. Schock H.J., Rice W.J., Meng P.R. Experimental Analysis of IMEP in a Rotary Combustion Engine. SAE Technical Paper Series, 1981, N.810150, 16p.

123. Scurlock A.C., Grover J.H. Propagation of Turbulent Flames.- 4th Symposium (International) on Combustion, 1953, p.645-658.

124. Scurlock A.C. Flame stabilization and propagation in high velocity gas streams. Project Meteor Rept. 19, Mass. Inst. Technol. Fuels Research Lab., 1948.

125. Sierens R. Ein Yerbrennungsmodell für den Kreiskolbenmotor.- Automobiltechn. Zeitschrift, 1983, 85, N.4, c.185-190.

126. Sierens R., Baert R. A Comprehensive Study of Wankel Engine Performance. SAE Technical Paper Series, 1983, N.830332, 18p.

127. Singh T., Surakomol K. Mathematical Modeling of Combustion Process in a Spark-Ignition Engine. SAE Technical Paper Series, 1979, N.790354, 20p.

128. Sirignano W.A. One-Dimensional Analysis of Combustion in a Spark-Ignition Engine. Combustion Science and Technology, 1973, vol.7, N0.3, p.99-108.

129. Sorenson S.C. Simple computer simulations for internalcombustion engine instruction. International Journal of Mechanical Engineering Education, 1981, vol.9» No.P» 237-249.

130. Sorenson S.C. Modeling Turbulent Transient Combustion. -SAE Technical Paper Series, 1978, N.780659, 18p.

131. Stricland-Constable A. Third Symposium (International on Combustion, 1949, p.229•

132. Summerfield M., et al. The Physical Structure of Turbulent Flames. Jet Propulsion, 1954-, vol.24, p.234-233«

133. Summerfield M., Reiter S.H., Kebely V., Mascolo R.W. The Structure and Propagation Mechanism of Turbulent Flames in High Speed Flow. Jet Propulsion, 1933, vol.23, p.377-384.

134. Tabaczynski R.J., Ferguson C.R., Radhakrishnan K. A Turbulent Entrainment Model for Spark-Ignition Engine Combustion. SAE Preprints, 1977, N.770647, I7p.

135. Tabaczynski R.J. Turbulence and Turbulent Combustion oin Spark-Ignition Engines. Progress in Energy and Combustion Science, 1976, vol.2, p.143-163.

136. Tabaczynski R.J., Hoult D.P., Keck J.C. High Reynolds Number Flow in a Moving Corner. J.Fluid Mech., 1970, 42,p. 249-233.

137. Tabaczynski R.J., Trinker F.H., Shannon B.A.S. Further Refinement and Validation of a Turbulent Flame Propagation Model.for Spark-Ignition Engines. Combustion and Flame, 1980, 39, N.2, p.111-121.

138. Taylor G.I. Statistical theory of turbulence. I-IV. Proc. Roy. Soc., 1935, A151, No.874, p.421-478.

139. Tennekes H.»Lumley J.L. A First Course in Turbulence. The M.I.T. Press, Cambridge, Massachusetts & London, 1972.

140. Tsuge M., Kido H., Nomiama Y. Decay of Turbulence in a Closed Vessel. Bull. JSME, vol.16, No.92, 1973, p.244-251.

141. Van Tiggelen A., Deckers J. Chain Branching and Flame Propagation. 6th Symposium (International) on Combustion, Reinhold, New York, 1957, p.61-66.

142. Vinckier J., Van Tiggelen A. Combustion and Flame, 1968, 12, p.561.

143. Wolters Gerd-Michael. Berechnung und Messung der Strömungsgeschwindigkeit im Brennraum von Verbrennungsmotoren. MTZ, 1979, 40, N.9, 383-384, 387-388.

144. Wong V.W., Hoult D.P. Rapid Distortion Theory Applied to Turbulent Combustion. SAE Technical Paper Series, 1979, N. 790357, 17p.

145. Zeleznik F.J. Combustion Modeling in Internal Combustion Engines. Combustion Science and Technology, 1976» vol. 12, p.159-164.1. АКТо внедрении результатов НИР (ОКР)

146. НИР (ОКР) Г« госрегистрации 01826046828

147. Оптимизация параметров рабочего процесса роторно-поршневого двиганазвание работытеля с целью повышения его топливной экономичности (хоздоговор

148. Вид внедренных результатов (комплекс,машина,система,прибор, инструмент,технология,методика,программа ЦВМ,сырье,материалы) Внедрена методика расчета рабочего процесса роторно-поршневого двигателя на ЭВМ ЕС-1022.

149. Произведены расчеты для ряда режимов работы двигателя»показавшие хорошую сходимость расчетных и экспериментальных результатов.

150. Область и форма внедрения(производственный процесс-серийное, уникальное или единичное производства,проектные разработки,научные исследования и т.п.)

151. Проектно-конструкторские разработки и мелко-серийное производство.

152. Технический уровень подана одна заявка на изобретение1.оданы заявки»получены положительныерешения,авт.св.»патенты,медали ЬДНЛ и др.,их л&, дата;

153. Публикация по материалам НИР опубликовано 2 статей в центральных изданиях

154. Эффект от внедрения- экономия материальных ресурсовэкономия материальных ресурсов,рост производительности труда, повышение качества продукции,окупаемости,улучшение условий труда, механизация,оздоровление окружающей среды и т.д.)

155. Фактический годовой экономический эффект будет определён после проведения расчётов нескольких конструктивных вариантов РПД и принятия решения по внедрению соответствующего варианта.

156. От организации (вуза) ачалвщк НИЖНИС)1. От предприятия

157. Начальник планово-экономической службы * /1. Шамурина В.Д.1. Штром Л.С.дата

158. Ответственный за внедрение1. ЛШ. /5ф.и.о,дата

159. Ответственный за внедрение1. Жильцова Л.И.ф.И.О.у. . . * ,дата другие службы:

160. Начальник отдела электрооборудования СКВ ЁШ?1. Клячин Г.М.

161. Начальник расчетного отдела СКВ РДД1. Вовкогон В.Г.1. Батенин Н.С.дата другие службы: Научный руководительт.н.,проф.Злотин Г.Н. Ответе еннцй исполнительк.тн.Треплин В.А. м.н.с.Дульгер М.В.

162. С целью выяснения цричин недобора мощности и проведения дорожных испытаний приняты решения:

163. СКБ РПД АвтоВАЗа для продолжения стендовых испытаний изготовитьстатор РПД с тремя свечами зажигания, расположенными: две свечи в положннии, соответствующем серийному исполнению статора,и дополнительная свеча "Т" в положении, рекомендованном ВПИ.

164. СКБ РПД АвтоВАЗа для проведения расширенных стендовых и дорожных испытаний организовать изготовление трёх статоров со смещённым расположением свечей зажигания.

165. БПИ произвести расчёты по математической модели рабочего процесса РПД двигателей меньшей размерности (BA3-2II, BAS-III) при смещении свечей зажигания.1. Протокол подписали:1. Овчаров С.А.

166. АВТОВАЗ, СКВ РОД Отдел испытаний двигателей•№р834 от 2 ноября 1983г.1. ИЗВЕЩЕНИЕпо сравнительным испытаниям двигателей ВА'З-ЗП с серийным и рекомендованным ВПИ смещённым вариантами расположения свечей зажигания.1. Цель испытаний.

167. Условия и методика проведения испытаний.

168. Рабочий процесс двигателя со смещённым расположением свечей зажигания протекает более эффективно, о чём свидетельствует улучшение экономических, токсических показателей и расширение пределов эффективного обеднения смеси.

169. Мощноетные показатели двигателя со смещённым расположением свечей зажигания несколько ниже, что может быть объяснено повышенным уровнем перетечек заряда в его рабочей шлрбт.

170. Нач. отдела испытаний двигателей С. Тихонов

171. Нач. бюро управления рабочим процессом с2^^р^-А.Н.0стриков1. М. н. с. ВПИ М.В.Дульгер1. М. н. с. ВБИ С.А.Овчаров