Описание движения в скоростном слое

Описание движения в скоростном ламинарном пограничном слое возможно с помощью уравнений системы. Считая, что принцип квазистационарности к пограничному слою относится не в меньшей мере, чем к ядру потока и рассматривая отношение сил инерции к силам молекулярного трения, получим число Рейнольдса Re = ul/v. Приняв в качестве характерного размера радиус цилиндра — D/2; скорости — среднюю скорость поршня ст = 5/г/30 и вычислив кинематический коэффициент вязкости по средней за цикл температуре газа в цилиндре, запишем:
Таким образом, можно утверждать, что вследствие малости толщины пограничного слоя контур движения потенциального ядра заряда цилиндра практически совпадает с геометрическим контуром камеры сгорания.
Как показывают экспериментальные и теоретические исследования, основные потоки, формирующие тепловую нагрузку поршня, крышки и втулки, образуются не в процессах газообмена, а на тактах сжатия, горения и расширения, т. е. в процессах, протекающих с постоянной массой рабочего тела М == = const.
Остановимся на выявлении особенностей движения рабочего тела в цилиндре двигателя в процессах с постоянной массой. В простейшем случае рассмотрим только осевое движение рабочего тела в камерах с плоской огневой поверхностью поршня и крышки цилиндра.
Выделим в надпоршневой области контрольный объем. Параметры газа в нем обозначим р, V0, М, Т. Для всего объема цилиндра соответственно р, V, М0, Т. Примем, что р, V, Т — переменны, a V0 — (контрольный объем) и М0 (масса газа в цилиндре) — постоянны.
Использовав характеристическое уравнение как для связи параметров в контрольном объеме, так и в объеме всего цилиндра и взяв от них логарифмические производные, получим
т. е. относительное изменение массы в контрольном объеме обратно пропорционально относительному изменению объема самого цилиндра.

Запись опубликована в рубрике Двигатели внутреннего сгорания. Добавьте в закладки постоянную ссылку.