کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8072058 1521402 2018 43 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Thermodynamic and dynamic analysis of an alpha type Stirling engine with Scotch Yoke mechanism
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل ترمودینامیکی و پویا از نوع آلفا موتور استرلینگ با مکانیسم یوک اسکواچ
کلمات کلیدی
موتور آلفا استرلینگ، مکانیسم استرچینگ یوک اسکاچ، تجزیه و تحلیل ترمودینامیکی و پویا، نوسان سرعت میل لنگ، بهینه سازی قدرت،
ترجمه چکیده
در این مطالعه، مفهوم موتور آلفای سبک استرلینگ مبتنی بر مکانیسم اسکاچ یوک با سیلندرهای موازی پیشنهاد شده است. در هر دو طرف، یک میل لنگ غیر متعارف حمل می شود. کرانکپین بر روی فلنج واقع شده است. پیستون ها با استفاده از یاتاقان های اسلات به میل لنگ وصل شده اند. شکاف بلبرینگ در قسمت جدا شده نصب شده به پیستون قرار داشت. در این موتورها نیروی محوری بین پیستون ها و سیلندرهایشان به اندازه کافی کم است. اجزای متحرک موتور هیچ حرکت جانبی را انجام نمی دهند و بنابراین هیچ لرزش جانبی وجود ندارد. با این حال، به دلیل توده های پیستون و قطعات نصب شده، سرعت میل لنگ نشانگر نوسانات است. اصطکاک بین میل لنگ و یاتاقان های شکاف نیز در میان نگرانی ها است. در این مطالعه با تهیه یک برنامه شبیه سازی دینامیکی ترمودینامیکی، برخی از جنبه های ترمودینامیکی و پویا موتور مورد بررسی قرار گرفت. خروجی موتور موتور نسبت به نسبت مساحت پیستون، نسبت شعاع میل لنگ پیستون و زاویه فاز بین پیستون بهینه شده بود. در نتیجه این بهینه سازی ها به ترتیب به میزان 5.6٪، 1٪ و 2.4٪ افزایش یافته است. نوسانات سرعت میل لنگ به 10٪ سرعت متوسط ​​کاهش یافت.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی (عمومی)
چکیده انگلیسی
In this study an alpha type Stirling engine concept based on Scotch Yoke mechanism was proposed with parallel cylinders. A non-conventional crankshaft carrying flanges at both ends was considered. Crankpins were located on flanges. Pistons were connected to the crankshaft by means of slot bearings. Slot bearing was considered to take place on a separate part mounted to pistons. In this engines, the thrust force between pistons and their cylinders is thought to be low enough. The moving components of the engine do not perform any lateral motion and therefore no lateral vibration is present. However, due to masses of pistons and mounted parts, the crankshaft speed will display fluctuations. Friction between the crankpins and slot bearings is also among the concerns. In this study by preparing a thermodynamic-dynamic simulation program, some thermodynamic and dynamic aspects of the engine were examined. The power output of the engine was optimized with respect to the area ratio of pistons, the crank radius ratio of pistons and the phase angle between pistons. As the result of these optimizations 5.6%, 1% and 2.4% increments in engine power were obtained respectively. The speed fluctuation of the crankshaft was minimized to 10% of average speed.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Energy - Volume 148, 1 April 2018, Pages 855-865
نویسندگان
, , , , ,