فهرست:
قدردانی
چکیده
فهرست مطالب
فهرست جداول
فهرست اشکال
فهرست علائم
مقدمه
فصل اول-مقدمه و مرور بر تحقیقات انجام شده در گذشته
1-1- تاریخچه
1-2- تجربیات انجام شده در زمینه موتور گازسوز
1-3-اقدامات انجام شده برای نصب توربوشارژر
1-4-معرفی پروژه حاضر
فصل دوم- توربوشارژ کردن موتورهای احتراق داخلی
2-1- هدف توربوشارینگ
2-2- روشهای پرخورانی
2-3- مقایسه موتورهای توربوشارژ شده و تنفس طبیعی
2-3-1- انواع سیستمهای توربوشارژری
2-3-2- توربوشارژر فشار ثابت
2-4 توربوشارژینگ با سیستم ضربانی
2-5- سیستمهای تک توربوشارژری
2-5-1- سیستمهای ترتیبی
2-5-2- سیستمهای دومرحلهای
فصل سوم-تغییرات موتور برای تجهیز به توربوشارژر
3-1- استفاده از توربوشارژر برای موتور گازسوز
3-2- تغییرات موتور برای تجهیز به توربوشارژر
3-3- کاهش مشکلات توربوشارژینگ
3-3-1- جلوگیری از تولید کوبش
3-3-1-1- روش های جلوگیری از تولید کوبش
3-3-2- کنترل افزایش فشار در توربوشارژر
3-3-3- زمانبندی سوپاپ های ورودی و خروجی
3-3-6- تأثیر توربوشارژر بر آلودگی خروجی
فصل چهارم- انطباق توربوشارژر
4-1- انطباق موتور و توربوشارژر
4-2- تعیین پارامترهای توربین و کمپرسور
4-3- انتخاب توربوشارژر
4-4 نواحی کاری کمپرسور
4-5- دریچه کنترل توربین
4-6- تاخیر در عملکرد توربوشارژر
4-7 تغییر در شرایط ورودی
4-8- فصل پنجم-مدلسازی موتور
5-1- مقدمه
5-2- تحلیل جریان در راهگاههای موتور با استفاده از رفتار موج فشاری
5--3 محاسبه پارامترهای عملکردی موتور
5-3- 1- فشار موثر متوسط اندیکاتوری و ترمزی
5-3-2- توان و مصرف سوخت ویژه
5-4- مدلسازی بازده حجمی
5-5- مدلسازی اصطکاک موتور
5-6- مدل اصطکاک جریان سیال
5-7-محاسبه ضریب جریان
5-8- محاسبه دبی جریان عبوری از سوپاپ
5-9-مدل انتقال حرارت بین سیال و راهگاههای جریان
5-10-مدلسازی انتقال حرارت در داخل سیلندر
5-11- مدلسازی پرخورانی موتور با استفاده از عملکرد پرخوران
5-11-1- انتخاب کمپرسور
5-11-2-انتخاب توربین
فصل شش - مدلسازی موتور EF7 با استفاده از نرم افزار GT-POWER
6-1- مدلسازی پورت های ورودی و خروجی
6-2- مدلسازی منیفولد و دریچه گاز
6-3- مدلسازی انژکتور
6-4- مشخصات سیلندر
6-5- مدلسازی توربوشارژر
6-6- مدلسازی خنک کن میانی
6-7- مدلسازی کاتالیست
6-8- مدلسازی احتراق
فصل هفت- نتایج توربوشارژ کردن موتور EF7
7-1- تغییرات اعمال شده به موتور تنفس طبیعی
7-2- تعیین هدف
7-3- نکاتی در مورد انتخاب توربوشارژر
7-4- مشخصات توربوشارژرهای انتخابی
7-5- اصطکاک موتورEF7
7-6- انتقال حرارت در داخل سیلندر
7-7- کالیبراسیون مدل موتور پرخورانی شده
7-8- پارامترهای عملکردی موتورEF7 در حالت بار کامل
7-9- مقایسه عملکرد دو توربوشارژر با استفاده از نتایج مدل
7-10- تعیین بهینه پارامترهای طراحی موتور پرخوران شده با استفاده از مدل
(فصل)هشتم-آنالیز حساسیت موتور EF7
8-1- آنالیز حساسیت
8-1-1- فشار موثر متوسط ترمزی
8-1-2-مصرف مخصوص ترمزی سوخت
8-1-3- راندمان حجمی
8-1-4-سرعت توربین
8-1-5- راندمان کمپرسور
8-1-6- فشار در پائین دست کمپرسور
8-1-7-جریان هوا
8-1-8- جریان سوخت
8-1-9- گشتاور ترمزی موتور
8-1-10- دمای پائین دست کمپرسور
8-1-11- دمای پائین دست خنک کن
8-1-12- دمای منیفولد
8-1-13- فشار منیفولد
8-1-14- فشار ورودی توربین
8-1-15- فشار خروجی توربین
8-1-16- دمای ورودی توربین
8-1-17- دمای خروجی از توربین
8-1-18- راندمان توربین
8-1-19- راندمان اندیکاتوری موتور
8-1-20- توان مصرفی کمپرسور
8-1-21- فشار موثر متوسط اندیکاتوری
8-1-22- ماکزیمم فشار سیلندر
8-1-23- درجه ماکزیمم فشار سیلندر
8-1-24- ماکزیمم دمای سیلندر
8-1-25- فشار ورودی به سیلندر
8-1-26- دمای ورودی به سیلندر
8-1-27- فشار خروجی از سیلندر
8-1-28- دمای خروجی از سیلندر
فصل نهم-سوپرشارژ کردن موتور توربوشارژ شده
9-1- هدف از سوپرتوربوشارژ کردن
9-2- سوپرشارژر روتز
9-3- مدلسلزی و نتایج سوپر شارژینگ
پیشنهادات
لیست مقالات ارائه شده
نتایج
ضمیمه
مراجع
چکیده انگلیسی
منبع:
www.holset.co.uk/mainsite/files/2_4-history%20of%20turbocharging.php
http://en.wikipedia.org/wiki/Turbocharger
Benson R., Annand W.J.D., Baurah P .C., A Simulation Model Including Intake and Exhaust System for a Single Cylinder Four-Stroke Cycle Spark Ignition Engine, Int.J. Mech. Sci., pergamon Press, 1975, 17, 97-124.
Benson R., Baruah P.C., Performance and Emission Predictions for a Multi –cylinder Spark Ignition Engine, Proc. Imech E, 1977, 191, 339.
Weeks, R. W., Moskwa, J.J.,Transient Air Flow Rate Estimation in a Naturel Gas Engine Using a Nonlinear Observer, SAE Paper 940759,1994.
Wyszynski, M. L., Wagner, T., Concept of On-board Fuel Reforming, 2nd International conference on Combustion and Emissions Control, Institute of Energy London, U.K., Dec 1995.
Wegzyn. J., Gurenvich, M., Liquefied Natural Gas For Trucks and Buses, SAE Technical Paper
Malm, H. L., Keast L.A., Advanced Control Techniques For Natural Gas Engines And Compressors ,Rem Technology̨ Inc., 2000.
Fukuzawa, Y., Shimado, H., Kakuhama, Y,Endo, H., Tanaka, K., Development Of High Efficiency Miller Cycle Gas Engine, Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.Technical Review,Vol. 38, No.3, Oct.2001.
chapman, k. s., Turbocharger center helps advance natural gas compression, pipeline & gas journal, October 2002.
Pelkmans, L., De Keukeleere,D., Lenaers, G., Emissions And Fuel Consumption Of Natural Gas Powered City Buses Versus Diesel Buses In Real City Traffic,Vito-Flemish Institute For Thechnological Research, Belgium,2001.
Gurney, D., The Design of Turbocharged Engines using 1D simulation , SAE Paper 2001-01-057.
فانی، م، فرهانیه ب، حاجیلوی ع، انتخاب توربوشارژر مناسب برای موتور صد در صد گازسوز تنفس طبیعی OM-355 ایدم، یازدهمین کنفرانس سالانه مهندسی مکانیک، مشهد، 1382.
Chue s. Advanced Lightweight Turbocharged 2-Stroke Multi-fuel Variable Valve Timing And Variable Compression Ratio Military Engine” Ground Vehicle Systems Engineering and Technology Symposium (GVSETS),pp.1-8,2009
Joyce M. J., Jaguar Superghrged 6 Cylinder Engine Turbochrging And Turbochargers, 94.
Spindler, W., Matching A Turbocharger To A Passenger Car Petrol Engine, Turbocharging And Turbochargers, C56/78, 1978.
Yabe, M., Kakizawa A., Sugihara H., Horiuchi H., Turbocharger Matching On Yhe Hino K 13c Charge-Cooled Heavy –Duty Engine, Turbochrging And Turbochargers,94.
Filipi, Z., Investigation of variable valve area strategies for a turbocharged 4-valve SI Engine, Imech E C484/045/94 1994.
Watson, N., Marook, M., Baazaari, Z., Turbocharging system options for vehicle Engines,Imech E C 61/78.
Einewall., Johanson, B., combustion chambers for supercharged Natural gas Engine, SAE 9702 1997.
Gurney D.C., Sandal, P., Experimental validation of a 1-D cycle Simulation Model of a turbocharged SI Engine, Imech E, C 56/78.
کسرایی ع. "پرخورانی موتور تنفس طبیعی با توجه به پارامترهای عملکردی و طراحی با استفاده از مدلسازی یک بعدی، پایان نامه کارشناسی ارشد" 1385
Watson, N., Janota, M.S., Turbocharging The Internal Combustion Engine, Longman Scientific And Technical Publishing Company, 1982.
Japkise D ., Banies N.C ,, Introduction To Turbomachinery, Oxford University Press 1997.
Heisler Heinz, Advanced Engine Technology,SAE International,1995.
Heywood, J.B., Internal Combustion Engine Fundamentals, McGraw- Hill, 1988.
Concepts NREC Course.,Turbocharging the Internal Combustion Engine,Chapter 3,Centrifugal compressor Technology and Design,Nick Baines 2000.
Backlund G., keen P.R., Rydquist J.E., Giselmok., Sundlin l.,volvo’s MEP and PCP Engines: Combining Enviromental Benefit with High Performance,SAE paper 910090.
Pflüger, k., Regulated Two-stage Turbocharging kkk’s New Charging System for Commercial Diesel Engine, IMechE C554/035/98.
Klimstra, J., Performance of a lean-burn natural gas fueled Engines on specific fuel consumption, power capacity and Emissions, SAE Transactions, 1990, paper No, 901495.
Shepherd, D.G., Principles of Turbomachinery, Macmillan, New York,1956.
Brüstle C.,Wagner J.,Tran Van., Burk K.,Turbocharging Techniques For Sports Car Engines, Imech E C 405/055 1990.
Ahmadi M.,Andalibi P.,Turbocharging A Bi-Fuel Engine To Achieve Equal Power In Natural Gas And Gasoline Mode, ICES, Germany May 8/10/2006.
Benson, R. S., The Thermodynamics and Gas Dynamics of Internal combustion Engines, volume1, Edited by J H Horlock and D E Winterbone Clarendon Press, 1982
Gamma technologyies, march 2003,GTPower refrence manual, version 6.
Wave software Reference manual
Chen, F. M., A Mixed Friction Model for Dynamically Loaded Contacts with Application to Piston Ring Lubrication, Proceedings of the 7th Leeds-Lyon Symposium on Tribology, 1980
Mike Otto., Contact Stress And The Fatigue Life Of A Supercharger Spring, May8/2008
Hans R., Habermann K., Lang O, Rauscher M., Schernus C.,Boosting The Starting Torque Of Downsized Si Engines,Gt-Suite User‘S Conference 2002.
PEUGEOT MOTOCYCLES-Performance On Supercharged Engine According To Compressor Technology, November 9th 2009, Frankfurt 9/11/2009.
James C., Walls C., Analysis of a SuperTurbocharged Downsized Engine Using 1-D CFD Simulation, SAE International2010
Navrátil J, Polášek M, Vítek O, Macek J, Baumruk P., Simulation Of Supercharged And Turbocharged Small Spark-Ignition Engine,ČVUT v Praze / Výzkumné centrum spal. motorů a automobilů Josefa Božka, Technická 4, 166 07 Praha 6;
Kesign U., Effect Of Turbocharging System On The Performance Of A Natural Gas Engine,Energy Conversion And Management 46(2005)11-32.
www.eaton.com/EatonCom/.../Products/Superchargers/TVS
www.smokinvette.com/.../eaton-tvs-supercharger/