НАУКА ОБРАЗОВАНИЯ - издательский дом

Switch to desktop

Материалы

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА ПОДОГРЕВА МОТОРНОГО МАСЛА В ПОДДОНЕ КАРТЕРА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

 

Журнал «НАУЧНАЯ ЖИЗНЬ»  [СКАЧАТЬ СТАТЬЮ В PDF]
тОМ 17, выпУСК 4, 2022 

Рубрика: АГРОИНЖЕНЕРИЯ
DOI: 10.35679/1991-9476-2022-17-4
   
Для цитирования:

Балберов Р. В. Теоретическое обоснование математической модели процесса подогрева моторного масла в поддоне картера двигателя внутреннего сгорания // Научная жизнь. 2022. Т. 17. Вып. 4.

   
Авторы: 

Балберов Роман Владимирович, аспирант, ФГБОУ ВО «Саратовский государственный технический университет им. Гагарина Ю. А.»: Россия, 410054, Саратовская обл., г. Саратов, ул. Политехническая, 77.

 

Тел.: (937) 221-66-21
E-mail: balberovroman@mail.ru

   
Реферат: 

Необходимость подогрева двигателя внутреннего сгорания (ДВС) перед пуском является актуальной проблемой в автомобильной промышленности. Предпусковые подогреватели различных типов призваны решить эту проблему и избежать преждевременного выхода из строя ДВС. Предпусковые подогреватели используются как на автомобильном и грузовом транспорте, но и на сельскохозяйственном (погрузчики, комбайны, трактора и др.). Каждый тип подогревателя имеет свои особенности. В электрическом предпусковом подогревателе ДВС используется нагревательный элемент (ТЭН, пробка-подогреватель, пластина, заглушка), который осуществляет подогрев масла в поддоне картера двигателя или охлаждающую жидкость. Степень нагрева нагревательного элемента и потребляемая электрическая мощность имеют определенную функциональную зависимость с переменами температурного поля. Именно поэтому можно с высокой точностью определить время нагрева масла или охлаждающей жидкости по измерению температурного поля вдоль оси нагревателя. Целью данной работы является теоретическое описание математической модели процесса подогрева моторного масла в поддоне картера двигателя внутреннего сгорания. В работе проанализированы процессы, протекающие при нагревании моторного масла в ДВС, отмечен основной параметр (коэффициент теплопередачи), к поиску которого нужно прийти, проанализированы математические модели, отмечены основные параметры. Представлено теоретическое описание процесса теплообмена, на основе которого разрабатывается математическая модель процесса подогрева моторного масла в поддоне картера двигателя внутреннего сгорания.

   
Ключевые слова: двигатель внутреннего сгорания, предпусковой подогреватель двигателя, математическая модель, автомобильный транспорт
   

Список литературы:

1. Кудинов И. В. Математическое моделирование гидродинамики и теплообмена в движущихся жидкостях: Монография. – СПб.: Лань, 2015. – 208 c.

2. Патанкар С. В. Численное решение задач теплопроводности и конвективного теплообмена при течении в каналах. – М.: ИД МЭИ, 2003. – 312 c.
3. Кочергин С. В. Разработка и обоснование параметров устройства электроподогрева моторного масла с саморегулированием мощности в двигателях внутреннего сгорания: дис. канд. техн. наук: 05.20.03 – Тамбовский ГТУ, Тамбов, 2003. – 190 с.
4. Гамаюнов П. П., Балберов Р. В. Предпусковой подогрев двигателя с помощью современных технических средств. / Международная научно-практическая конференция «Актуальные вопросы организации автомобильных перевозок, безопасности движения и эксплуатации транспортных средств. 2019 г. – 7 с.
5. Денисов М. А. Математическое моделирование теплофизических процессов. ANSYS и CAE-проектирование : учебное пособие. – Екатеринбург: УрФУ, 2011. – 149 с.
6. Чигарев А. В., Кравчук А. С., Смалюк А. Ф. ANSYS для инженеров : справочное пособие. – М. : Машиностроение-1, 2004. – 512 с.
7. Герман-Галкин С. Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в MATLAB 6.0: Учебное пособие. – Спб.: Корона принт, 2001. – 320 с.
8. Гультяев А. К. Визуальное моделирование в среде MATLAB: Учебный курс. Спб. : ПИТЕР, 2000. – 430 с.
9. Анискин Л. Г. Выбор теплового воздействия при безгаражном содержание автотехники. – Автомобильный транспорт. – 2017. – 360 с.
10. Пат. 57382 Российской Федерации МПК F02N 11/00/ Устройство для облегчения пуска двигателя. [Текст] / Л.А Новопашин., А.М. Боровских, Е.Г. Кучумов / Заявл.17.04.2006. Опубл. 10.10.2006. Бюл. № 28.–2с.
11. Alvelius K., Johansson A. V. Direct numerical simulation of rotating channel flow at various Reynolds numbers and rotation number // In PhD thesis of K. Alvelius Dept. of Mecanics. – KTN, Stockholm, 1999.
12. Duinea Adelaida Mihaela, Mircea Paul Mihai / Analyzing of the Air Preheater Operation of the Steam Generators in Power Plants // Annals of University of Craiova, Electrical Engineering series. – 2014. – №38. – Pp. 235-242.
13. Yutsesu Hussein Serdar. Heater and Cooler Dimensions in a Stirling Engine Determining I Genie A Mathematical Model // Tr. J. of Engineering and Environmental Science. – 1999. – Iss. 23. – Pp. 105-120.

   
English version:

THEORETICAL SUBSTANTIATION OF THE MATHEMATICAL MODEL OF THE ENGINE OIL HEATING PROCESS IN THE CRANKCASE SUMP OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE

 

Balberov Roman Vladimirovich, postgraduate student, Saratov State Technical University named after Gagarina Yu.A., Saratov, Russia.

 

Keywords: internal combustion engine, engine preheater, mathematical model, road transport.

 

Abstract. The need to preheat an internal combustion engine (ICE) before starting is an urgent problem in the automotive industry. Preheaters of various types are designed to solve this problem and avoid premature failure of the internal combustion engine. Starting heaters are used both in automobile and freight transport, but also in agricultural transport (loaders, combines, tractors, etc.). Each type of heater has its own characteristics. In the electric preheater of the internal combustion engine, a heating element (heater, heater plug, plate, plug) is used, which heats the oil in the engine crankcase pan or coolant. The degree of heating of the heating element and the electrical power consumed have a certain functional dependence with changes in the temperature field. That is why it is possible to determine with high accuracy the time of oil or coolant heating by measuring the temperature field along the heater axis. The purpose of this work is a theoretical description of the mathematical model of the engine oil heating process in the crankcase sump of an internal combustion engine. The paper analyzes the processes that occur when engine oil is heated in the internal combustion engine, marks the main parameter (heat transfer coefficient), which needs to be searched for, analyzes mathematical models, and marks the main parameters. A theoretical description of the heat transfer process is presented, on the basis of which a mathematical model of the engine oil heating process in the crankcase sump of an internal combustion engine is developed.

   
   For citation: Balberov, R.V. (2022) Theoretical substantiation of the mathematical model of the engine oil heating process in the crankcase sump of an internal combustion engine. Nauchnaya zhizn' [Scientific Life], vol. 17, iss. 4. (in Russian)

 

К содержанию»