Μελέτη στρεπτικών ταλαντώσεων στροφαλοφόρου ατράκτου υπερπληρωμένου κινητήρα diesel σε μόνιμη και μεταβατική κατάσταση λειτουργίας

Abstract

Ο υπερπληρωμένος κινητήρας diesel, αποτελεί την κυρίαρχη επιλογή για την κίνηση μεγάλων οχημάτων (πλοία, φορτηγά κ.λ.π), την ηλεκτροπαραγωγή ενώ συνεχώς αυξάνει και το μερίδιό του στην πολύ ανταγωνιστική αυτοκινητοβιομηχανία. Οι περισσότερες μελέτες μέχρι στιγμής επικεντρώνονται στο θερμοδυναμικό κομμάτι της λειτουργίας του, καθώς αυτό επηρεάζει άμεσα την αποδιδόμενη ισχύ, την κατανάλωση καυσίμου καθώς και τις εκπομπές των αέριων ρύπων. Στην παρούσα εργασία, μελετάται η δυναμική λειτουργία του κινητήρα. Αναπτύσσονται δύο διαφορετικά μοντέλα, ένα απλοποιημένο και ένα σύνθετο, τα οποία δοκιμάζονται για διάφορες συνθήκες λειτουργίας, τόσο στην μόνιμη κατάσταση λειτουργίας όσο και στην μεταβατική και τα αποτελέσματα που υπολογίζονται με τα δύο μοντέλα συγκρίνονται μεταξύ τους καθώς και με τα πειραματικά δεδομένα. Τέλος, γίνεται μελέτη για ειδικές περιπτώσεις λειτουργίας του κινητήρα.

The supercharged diesel engine is the number one choice for heavy-duty vehicles (ships,trucks etc), power generation and it continuously grows it's share in the competitive auto industry. Most studies until now focus on the thermodynamic aspect of the operation, since this affects the output power, the fuel consumption and the emissions. In this case though, the dynamic operation of the engine is studied. Two different models have been developed, one simple and one detailed model, and both of them are tested in various operating conditions, in steady state and in transient operation. The results are being compared with experimental data. Finally, more cases of special running conditions are being studied