کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5012358 1462811 2017 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
The effects of the engine design and operation parameters on the performance of an Atkinson engine considering heat-transfer, friction, combustion efficiency and variable specific-heat
ترجمه فارسی عنوان
اثرات طراحی موتور و پارامترهای عملکرد بر عملکرد یک موتور اتکینسون با توجه به انتقال گرما، اصطکاک، راندمان احتراق و گرمای ویژه متغیر
کلمات کلیدی
موتور چرخه اتکینسون، ترمودینامیک زمان محدود عملکرد چرخه، انتقال گرما، اصطکاک، تلفات انرژی،
ترجمه چکیده
موتورهای اتوکینسون به علت کارآیی بالا انرژی بسیار محبوب شده اند. یک مدل جدید با توجه به انتقال گرما، اصطکاک و گرمای ویژه متغیر برای یک موتور سیکلت اتکینسون بر اساس ترمودینامیک زمان محدود ساخته شده است. با توجه به اثرات شرایط چرخه و پارامترهای طراحی و عملیات، از مواردی که در تحقیقات قبلی متفاوت است، تلفات حرارتی و اصطکاک محاسبه می شود. به این ترتیب، مطالعه می تواند معانی فیزیکی عملی داشته باشد و به شرایط واقعی نزدیک تر است. اثرات متوسط ​​سرعت پیستون، ضریب اصطکاک، سوراخ سیلندر، طول سکته مغزی، نسبت سکته به سوراخ، نسبت هم ارز، و نسبت فشرده سازی به زیان های انرژی و عملکرد چرخه بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که مقادیر مطلوب نسبت فشرده سازی و همسان سازی، بهترین عملکرد چرخه را نشان می دهند؛ تلفات انرژی از اصطکاک، انتقال گرما و فرآیند اگزوز به طور یکنواخت با افزایش نسبت فشرده سازی افزایش یا کاهش می یابد. افزایش میزان اصطکاک، سوراخ سیلندر و طول سکته تاثیر منفی بر عملکرد چرخه دارد. افزایش سرعت متوسط ​​پیستون تأثیر مثبت بر قدرت خروجی و چگالی قدرت دارد، اما اثر کمتری بر بهره وری انرژی دارد. نتایج مطالعه می تواند هدایت قابل توجهی را برای طراحی یک موتور چرخه اتکینسون واقعی و بهینه سازی عملکرد ارائه دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی (عمومی)
چکیده انگلیسی
Atkinson cycle engines have become particularly popular because of high energy efficiency. A novel model considering heat-transfer, friction, and variable specific-heat has been established for an Atkinson cycle engine based on the finite-time thermodynamics. Different from the ones in previous investigations, the heat-transfer and friction losses are computed considering the effects of the cycle conditions, and the design and operation parameters. In this way, the study can have practical physical meanings and is closer to real conditions. The effects of mean piston speed, friction coefficient, cylinder bore, stroke length, stroke-to-bore ratio, equivalence ratio, and compression ratio on the energy losses and cycle performance have been investigated. The results show that there are the optimum values of compression and equivalence ratios making the cycle performance the best; the energy losses from friction, heat-transfer and exhaust process monotonously increase or decrease with respect to increasing the compression ratio. Increasing the friction loss, cylinder bore and stroke length has negative effects on the cycle performance. Increasing the mean piston speed has positive effect on the power output and the power density but less effect on the energy efficiency. The study results could provide significant guidance for designing a real Atkinson cycle engine and optimizing the performance.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Energy Conversion and Management - Volume 151, 1 November 2017, Pages 11-22
نویسندگان
, , ,