Проектирование двигателя внутреннего сгорания [закрыто]

Я пытаюсь разработать теоретический двигатель внутреннего сгорания (ДВС). Конечная цель состоит в том, чтобы достичь 3000 л.с. с этим двигателем, для которого, как я знаю, мне потребуется малый диаметр цилиндра и отношение хода поршня, высокая степень сжатия, непосредственный впрыск и 4 клапана на цилиндр. Я путаюсь в своих расчетах, так как разные измерения взаимосвязаны. Как определить оптимальный диаметр цилиндра и ход поршня для этого теоретического двигателя?

Безнаддувный или наддувный?
Какой у вас тепловой КПД?
Дайте нам знать немного больше. Каково назначение двигателя (гонка или подводная лодка)? Какой тип топлива? Вы действительно хотите построить его и потратить миллионы на разработку или только на проектирование в САПР?
Спасибо, сэр, мне нужно больше подробностей о запуске. Я думал, что я должен начать с отверстия цилиндра. до сих пор у меня есть сомнения по этому поводу, я изучил много вещей, которые я хочу сделать в двигателе, но у меня больше проблем с запуском, потому что вещи, которые я видел, связаны друг с другом. Требования: низкое отношение диаметра цилиндра к ходу, высокая степень сжатия, запуск DI, 4 клапана на цилиндр. Этими вещами я могу создать более мощное топливо, высокопроизводительный двигатель внутреннего сгорания, но расчеты меня еще больше запутывают. Мне нужна дополнительная помощь, сэр
Мотоциклетный двигатель объемом 1340 куб.см, 4-цилиндровый, с диаметром цилиндра 81 мм и ходом поршня 65 мм и степенью сжатия 12,5:1, производит около 190 л.с., поэтому 81 x 65 при 12,5:1 дает 47,5 л.с. Если это безнаддувный стандартный внеконкурсный двигатель. Если вы наддувите его, вы можете получить около 350 л.с., но для этого потребуются лучшие шатуны, поршни, сцепление, давление масла и т. д. Таким образом, надежный двигатель не будет стоить вам самых дорогих головных болтов, шатунов, поршней и одного дня. Взорвите все это в небо, возможно, вам придется спроектировать 10-литровый двигатель с двойным наддувом или двигателем с наддувом. Решите, сколько цилиндров вы хотите.
@tlhIngan безнаддувный двигатель
Я бы начал с некоторых более крупных дизелей, используемых в локомотивах и грузовых судах.

Ответы (1)

Похоже, это ваша первая публикация на сайте технического обслуживания и ремонта автомобилей. Похоже, вы студент инженерного факультета и рассматриваете возможный школьный проект. Это правильно? Добро пожаловать на биржу стека!

Вам предстоит принять множество решений.

  1. Первый выбор: Тип двигателя? Я предполагаю, что вы хотите двигатель внутреннего сгорания. Выбор здесь

    • Бензиновый двухтактный двигатель внутреннего сгорания
    • Бензиновый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания
    • Дизельный поршневой двигатель внутреннего сгорания
    • Внутреннее сгорание Ванкеля
    • Реактивная турбина внутреннего сгорания
    • Двигатель внешнего сгорания Sterling

Есть и другие схемы, но эти самые распространенные.

  1. Следующим шагом является определение ваших требований к мощности. Вы заявили, что хотите 3000 HP. Потрясающий.

  2. Далее идут материалы. Какое литейное производство у вас имеется? О каких материалах вы думаете? Хорошо ли вы понимаете требования к термообработке? Есть ли у вас механические мастерские, готовые посоветовать вам, что приемлемо для их процессов?

  3. Следующим шагом является попытка определить размер двигателя (для двигателей с рабочим объемом). Какой общий рабочий объем вам нужен? О каком давлении мы говорим? (Каковы ваши цели в области безопасности и долговечности?) Используйте соответствующие термодинамические таблицы для выбора типа двигателя, чтобы выяснить, что возможно для выбранного вами типа топлива. Очевидно, вы будете использовать цикл Отто для бензинового двигателя. Очевидно, здесь вам нужно проверить давление на входе. Будете ли вы добавлять ускорение? Как вы планируете это сделать?

  4. После того, как вы вычислите рабочий объем (общий), вы можете определить количество цилиндров, размер поршней и ход коленчатого вала. Я скажу, что есть много опубликованных материалов, в которых немного говорится об этом шаге, особенно в отношении диапазона оборотов и крутящего момента. Вы не упомянули свои цели для них.

  5. В какой-то момент вам, наверное, стоит оценить не только количество цилиндров, но и то, как они устроены. Насколько важна для вас вибрация? Вы собираетесь использовать встроенный блок, V-образный блок, горизонтальный противоположный или, возможно, альтернативный дизайн? Будете ли вы добавлять балансирный вал?

  6. А вот и сложный... Как вы собираетесь контролировать впуск и выпуск на вашем двигателе? два клапана на цилиндр? Три? Четыре или больше? Возможно, вы имеете в виду альтернативный дизайн. Опять же, круто. Как вы собираетесь контролировать открытие и закрытие каждого клапана? Как вы собираетесь передавать энергию для этого? Вы собираетесь использовать клапанные пружины или десмодромную конструкцию клапана.

  7. Вы также должны уделить время тому, чтобы убедиться, что вы приспособили свой дизайн к потерям тепла. Управление радиатором? охлаждающая жидкость? Термостат? Насос охлаждающей жидкости? Небо это предел.

  8. Вперед к смазке. Не забывайте, что вы должны обеспечить смазку всех движущихся частей вашего двигателя. Я предполагаю, что вы собираетесь сверлить и заваривать отверстия для доступа в вашем коленчатом валу. Это сложно для проектирования термической обработки, но это то, что делает проектирование таким интересным, не так ли?

  9. Сейчас самое время разобраться в деталях смешивания топлива и воздуха. Собираешься на карбюратор? Форсунки высокого давления? Механический или электрический бензонасос? система контроля? Калибровка? Какие датчики вам понадобятся для вашей интегрированной системы.

  10. Ооо, чуть не забыл. Каким требованиям вы соответствуете по выбросам? действующие законодательные требования? Как ты собираешься контролировать эту штуку?

  11. Примерно в это время вы, вероятно, должны размещать все свои проекты в системе 3D CAD. Система, которая хорошо интегрируется для анализа методом конечных элементов, сэкономит ваше время. На этом этапе вы можете начать определять требования к материалам, включая всю термообработку. Цель состоит в том, чтобы создать модель, достаточно хорошую для проведения анализа стоимости вашего двигателя мощностью 3000 л.с. Вы не сказали... какой у вас бюджет на эту штуку? Вы просто делаете один, или целую кучу из них. Если вы сможете поместить вещь в упаковку, скажем, 20 x 20 x 30 дюймов, я полагаю, у вас будет отличный рынок для продаж. Опять же, потрясающе. О.. и не забывайте, что мы все собираемся нужен полный размерный анализ, чтобы знать, насколько жестки допуски на ВСЕ детали в системе.Без этого не могу указать работу.

  12. На самом деле, когда я смотрю на этот список, рабочий объем и необходимое количество цилиндров кажутся второстепенным решением. Это действительно то, с чего вы хотите начать путешествие? Я думаю, это нормально, это ваш проект.

Дайте нам знать, как это получается. Я скажу, что кажется, что сразу нужно решить много задач. Удачи с этим. И если тебе нужна помощь, я предлагаю. Я провел почти 30 лет в качестве инженера-конструктора автомобилей (плюс другие работы) на заводе в Детройте. Мой адрес электронной почты прикреплен к моему профилю.

Спасибо, сидите, мне нужно больше подробностей о запуске. Я думал, что я должен начать с отверстия цилиндра. до сих пор у меня есть сомнения по этому поводу, я изучил много вещей, которые я хочу сделать в двигателе, но у меня больше проблем с запуском, потому что вещи, которые я видел, связаны друг с другом. Требования: низкое отношение диаметра цилиндра к ходу, высокая степень сжатия, запуск DI, 4 клапана на цилиндр. Этими вещами я могу создать более мощное топливо, высокопроизводительный двигатель внутреннего сгорания, но расчеты меня еще больше запутывают. Мне нужна дополнительная помощь, сэр.
Проектирование двигателя внутреннего сгорания [закрыто]
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v