Някои учебни бележки от индустрията

Приложението на турбокомпресорите в двигателите с вътрешно горене стана значително по-важно през последните години.В сектора на леките автомобили почти всички дизелови двигатели и все повече и повече бензинови двигатели са оборудвани с турбокомпресор.

Компресорните колела на турбокомпресорите за изгорели газове в приложения за автомобили и камиони са силно натоварени компоненти.По време на разработването на нови компресорни колела фокусът е да се проектират надеждни части с разумен живот, както и с добра ефективност и ниска твърдост, осигуряващи подобрена ефективност на двигателя и по-добра динамична производителност на двигателя.За да изпълни изключителните изисквания към термодинамичните характеристики на турбокомпресора, материалът на компресорното колело е подложен на високи механични и термични натоварвания.

Граничните условия на колелото на компресора, включително коефициентите на топлопреминаване на стената и температурите в съседство на стената, се осигуряват чрез статични изчисления на топлопреминаване.Граничните условия са необходими за изчисленията на преходния топлопренос във FEA.Използването на технологията на турбокомпресора в малките двигатели с вътрешно горене се нарича още „намаляване“.Намаляването на теглото и загубите от триене и повишеното средно налягане в сравнение с незаредените двигатели с вътрешно горене водят до подобрена ефективност на двигателя и по-ниски емисии на CO2.

Съвременните конструкции на парни турбини изследват по-широко дизайнерско пространство, за да постигнат подобрена производителност.В същото време е необходимо да се поддържа механичната цялост на парната турбина.Това изисква задълбочено разбиране на ефектите на всяка проектна променлива върху умората при голям цикъл (HCF) на етап на парна турбина.

През следващите години се очаква бързо нарастващ пазарен дял на бензиновите двигатели с турбокомпресор.Искането за малки двигатели с вътрешно горене с турбокомпресор с по-висока плътност на мощността и по-висока ефективност на двигателя.

справка

Breard, C., Vahdati, M., Sayma, AI и Imregun, M., 2000, „Интегриран модел на аероеластичност във времева област за прогнозиране на принудителна реакция на вентилатора поради изкривяване на входа“, ASME

2000-GT-0373.

Бейнс, Северна Каролина Основи на турбокомпресора.Върмонт: Концепции NREC, 2005.