بررسی تجربی نوسانات فشار و تلفات اصطکاکی ناشی از افت تلمبه ای در فضای محفظه لنگ

در این پژوهش یک الگوی ترمودینامیکی یک بعدی برای محاسبه میزان تغییرات فشار و افت تلمبه ای ناشی از تهویه در محفظه لنگ در یک موتور 4 زمانه متناسب با تغییر زاویه میل لنگ ارایه و با نتایج تجربی مقایسه شده است. در این مقایسه ابتدا تهویه افقی در محفظه لنگ که ناشی از اختلاف فشار زیر استوانه ها می باشد بررسی می شود. سپس نحوه شبیه سازی فشار در محفظه لنگ بیان می شود و در نهایت آزمون تجربی برای تایید اعتبار شبیه سازی عددی مورد بررسی قرار خواهد گرفت. به منظور بررسی مقدار دامنه نوسانات فشار، مقادیر فشار زیر سمبه ها با حساسه فشار پیزوالکتریک با بسامد 80 کیلو هرتز با تغییرات زاویه لنگ اندازه گیری می شود. مقایسه نتایج نشان دهنده قابلیت خوب الگوهای یک بعدی برای شبیه سازی نوسانات فشار و افت تلمبه ای در محفظه لنگ به خصوص برای سرعت های کند می باشد. با افزایش سرعت و محسوس تر شدن تاثیر چرخش میل لنگ، تفاوت پیش بینی الگوی یک بعدی با آزمون تجربی بیشتر می شود. همچنین مساحت پنجره رابط فضای زیر استوانه ها بسته شده و تاثیر این بسته شدن در افت تلمبه ای دیده شده است. با توجه به نتایج به دست آمده، در سرعت های کند، بسامد نوسانات فشار محفظه لنگ، دو برابر بسامد ناشی از سرعت موتور و در سرعت های زیاد برابر بسامد ناشی از سرعت می شود. همچنین با افزایش سرعت دامنه نوسانات به صورت چشمگیری افزایش می یابد. در عین حال کاهش مساحت رابط زیر استوانه ها سبب افزایش چشمگیر میزان افت تلمبه ای موتور می شود.

Keywords:

افت تلمبه ای , پنجره های تهویه , فشار محفظه لنگ , شبیه سازی یک بعدی