Одномерная симуляция работы двигателя с турбокомпрессором с рестриктором на входе в компрессор

Во всем мире, а в России особенно, набирают популярность инженерно-спортивные соревнования «Формула Студент». «Формула Студент» - это международные соревнования, проводящиеся среди студентов технических вузов, с целью приобретения ими практических знаний в процессе разработки и постройки гоночного болида класса «Формула Студент». При создании автомобиля необходимо придерживаться строгого технического регламента. Так, одним из ограничений является максимальный объем двигателя - 710 см3, что само по себе подразумевает использование мотоциклетного мотора. Обязательным условием является наличие ограничительного патрубка (рестриктора) диаметром 20 мм во впускной системе. Это вызывает множество проблем при проектировании систем впуска двигателей и снижению выходных показателей мощности. Однако разрешено использовать различные системы наддува двигателей. Наиболее распространенным и эффективным решением проблемы повышения мощности является установка агрегата турбонаддува. Более того при рациональном проектировании всех элементов системы впуска в сочетании с агрегатом турбонаддува можно добиться показателей мощности и момента, превышающих показатели стандартного двигателя без ограничительного патрубка. В статье представлены данные, полученные в ходе одномерного математического моделирования работы двигателя KTM LC4 с агрегатом турбонаддува и рестриктором во впускном коллекторе. В процессе работы проводился анализ газодинамических процессов, происходящих в различных частях системы впуска двигателя, влияющих на его выходные показатели на основе численных исследований. В результате исследований получены зависимости выходных показателей двигателя (максимальной мощности и максимального крутящего момента) от параметров, форм и размеров различных компонентов системы впуска с агрегатом турбонаддува.

двигатель, рестриктор, турбокомпрессор, система впуска, внешняя скоростная характеристика двигателя