Стенд для дослідження процесів стискання закручених потоків в двигуні внутрішнього згоряння

Стенд для дослідження процесів стискання закручених потоків в двигуні внутрішнього згоряння, що містить прозорий циліндр із щонайменше одним отвором та поршень, з'єднаний з механізмом приводу, який відрізняється тим, що він оснащений блоком керування, а в циліндрі встановлено поворотну заслінку, вісь якої перпендикулярна осі циліндра, до того ж механізм приводу підключений до блока керування, з'єднаного із заслінкою, при цьому у впускних отворах розміщені сопла з можливістю зміни їхнього положення, оснащені тангенційними впускними вікнами Винахід належить до машинобудування, зокрема, до досліджень робочого процесу двигуна внутрішнього згоряння на моделях Відома динамічна модель для дослідження газообміну в двигуні внутрішнього згоряння, що має прозорий циліндр із впускними та випускними вікнами, два поршня, кінематично з'єднані з механізмом приводу, впускну та випускну системи, сполучені з резервуаром робочого тіла, що імітується краплинним середовищем [Судовые силовые установки Сб вып 11,1973] Недоліком даної конструкції є те, що моделювання процесів газообміну в двигунах внутрішнього згоряння за допомогою краплинних середовищ не дає результатів, адекватних реальним процесам Найбільш близьким за технічною суттю до винаходу є стенд для дослідження процесів стискання закручених потоків в двигуні внутрішнього згоряння, що містить прозорий циліндр із впускними та випускними вікнами, два поршня, кінематично зв'язані с механізмом приводу, впускну та випускну системи, сполучені з резервуаром робочого тіла, до того ж циліндр з боку впускних вікон має пояс тангенційних отворів, а механізм приводу має золотниковий пристрій для регулювання підводу краплинного робочого тіла крізь тангенційні отвори [Авт свид СССР №821994, МПК 5 G01M 15/00, 1981] вання процесів газообміну в двигунах внутрішнього згоряння на краплинних середовищах робить результати моделювання неадекватними реальним процесам внаслідок відомих труднощів пдрогазодинамічного моделювання процесів течи, пов'язаних із недостатністю необхідних умов подібності потоків [Л Г Лойцянский Механика жидкости и газа - М Наука, 1987 - 840с ] В основу винаходу поставлено задачу удосконалити стенд для дослідження процесів стискання закручених потоків шляхом моделювання їх на газових середовищах, що є більш адекватним реальним процесам у двигунах внутрішнього згоряння, забезпечуючи підвищення чистоти експерименту Поставлена задача вирішується тим, що в конструкції стенда для дослідження процесів стискання закручених потоків в двигуні внутрішнього згоряння, що містить прозорий циліндр із по меншій мірі одним впускним отвором та поршень, з'єднаний з механізмом приводу, згідно до винаходу, новим є те, що він споряджений блоком керування, а в циліндрі встановлено поворотну заслонку, вісь якої перпендикулярна осі циліндра, до того ж механізм приводу є підключеним до блоку керування, з'єднаного із заслонкою, при цьому у впускних отворах розміщені сопла з можливістю зміни їхнього положення, споряджені тангенційними впускними вікнами Недоліком відомого стенду є те, що моделю Суть винаходу пояснюється кресленнями, де 00 (О ю зображуються на Фіг 1 - схема запропонованого стенду, на Фіг 2 - вид А креслення Фіг 1 Стенд для дослідження процесів стискання закручених потоків в двигуні внутрішнього згоряння містить прозорий циліндр 1 із по меншій мірі одним впускним отвором 2 та поршень 3, з'єднаний з механізмом приводу 4, підключеного до блоку керування (БК) 5, а в циліндрі встановлено поворотну заслонку 6, вісь 7 якої перпендикулярна осі циліндра, при цьому у впускних отворах 2 розміщені сопла 8 з можливістю зміни їхнього положення, споряджені тангенціиними впускними вікнами 9 Механізм може бути виконаний у вигляді пдро, пневмо-та електроприводу Стенд працює наступним чином В початковий момент часу поворотна заслонка 6 знаходиться у такому положенні відносно прозорого циліндру 1, що його вісь співпадає із площиною розташування заслонки, що дає можливість вільному виходу газових середовищ із порожнини циліндра За допомогою компресорної машини, що на кресленні не показана, яка розташована з боку заслонки, у порожнині циліндра утворюються закручені потоки газу, які формуються, проходячи крізь тангенційні вікна 9 сопел 8, встановлені у впускних отворах 2, цим самим імітуючи процеси продувки або заповнення свіжою сумішшю у двигунах внутрішнього згоряння По команді з блоку керування 5 поворотна за 54768 слонка 6 повертається на кут 90° відносно осі 7 та зачиняє вихід закручених потоків газу Через визначений час затримки, який можна задавати, спрацьовує механізм приводу 4 та починає переміщувати з'єднаний з ним поршень 3 у напрямку заслонки 6, що призводить до стискання закручених потоків газу У цей час є можливість проводити фото-, кінореєстрацію, візуальне та інструментальне вивчення поведінки потоків, а також визначення їх найважливіших характеристик Змінюючи кути тангенційності у та осьові кути а розташування сопел 8, а також регулюючи швидкість руху поршня 3 за допомогою приводу, ми маємо змогу впливати на параметри потоків Внаслідок описаного процесу моделювання на газовому середовищі ми маємо змогу отримувати результати більш адекватні реальним процесам, які відбуваються у двигунах внутрішнього згоряння Запропонована конструкція дозволяє моделювати процеси стискання закручених потоків на газових середовищах, а також дає можливість візуально та інструментально вивчати поведінку потоків та визначати їх найважливіші характеристики Таким чином, в даному стенді досягається підвищення точності моделювання порівняно з відомими конструкціями стендів, дозволяючи отримувати результати більш адекватні реальним процесам Фіг.1 Ьид А Фіг.2 Підписано до друку 03 04 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24