Поршневой механизм ДВС
Simscape/Трансмиссия/Двигатели и моторы
Поршневой блок представляет собой поршневой механизм двигателя возвратно-поступательного сгорания. Блок «Поршень» учитывает мгновенный крутящий момент, передаваемый на коленчатый вал двигателя, что позволяет имитировать колебания в трансмиссии из-за вращения поршня. Для моделирования многопоршневого двигателя используйте блок поршневого двигателя.
Отверстие В представляет собой поступательный поршень, а отверстие F представляет собой вращающийся коленчатый вал. Сила поршня вытекает из давления цилиндра и площади поперечного сечения. Блок получает давление сгорания из справочной таблицы, параметризованной в терминах угла поворота кривошипа и, необязательно, угловой скорости кривошипа и уровня дроссельной заслонки двигателя.
Крутящий момент кривошипа вытекает из силы поршня и угла кривошипа, длины кривошипа и шатуна. По этим входам отношение силы поршня и крутящего момента кривошипа равно
2 − sin2 (start)),
где:
FB - мгновенная сила поршня, связанная с базовым отверстием.
TF - мгновенный крутящий момент кривошипа, связанный с портом толкателя.
c - длина кривошипа.
λ - мгновенный угол поворота кривошипа.
r - длина шатуна.
Размеры поршня
Порт T позволяет указать уровень дроссельной заслонки двигателя как дробь от 0 до 1. Эта доля соответствует проценту вырабатываемой полной мощности. Блок использует данные в точке T всякий раз, когда таблица поиска давления в диалоговом окне блока параметризуется только с точки зрения угла поворота кривошипа.
T - Нормированный уровень дроссельной заслонки двигателя, без единиц измеренияПорт ввода физического сигнала, определяющий настройку дроссельной заслонки двигателя.
FC - Расход топлива, кг/сПорт вывода физического сигнала, возвращающий расход топлива.
Чтобы включить этот порт, установите один из следующих параметров модели расхода топлива.
Constant per revolution
Fuel consumption by speed and torque
Brake specific fuel consumption by speed and torque
Brake specific fuel consumption by speed and brake mean effective pressure
B - Базовое отверстие, связанное с поршневой силойПоступательный механический консервационный порт, который соединяется с блоком двигателя.
F - Порт толкателя, связанный с крутящим моментом кривошипаВращательное механическое защитное отверстие, соединяющееся с коленчатым валом двигателя.
Cylinder bore - Внутренний диаметр стенки поршневого цилиндра.10
m (по умолчанию) | положительный скалярВнутренний диаметр стенки поршневого цилиндра. Блок «Поршень» использует это измерение для вычисления таблицы крутящего момента. Необходимо указать значение больше нуля.
Piston stroke - Длина поступательного хода поршня.06
m (по умолчанию) | положительный скалярРасстояние от полностью убранного положения до полностью выдвинутого положения поршня. Блок поршней использует это измерение для преобразования давления на поршне в значения крутящего момента. Необходимо указать значение больше нуля.
Piston rod length - Длина шатуна поршень-коленвал.1
m (по умолчанию) | положительный скалярРасстояние от центра отверстия поршневого пальца до центра отверстия коленчатого вала в поршневом штоке. Блок использует это измерение для преобразования давления на поршень в крутящий момент. Необходимо указать значение больше нуля.
Number of strokes per cycle - Количество ходов поршня для завершения одного цикла сгорания4 (по умолчанию) | положительный четный скалярКоличество поршневых фаз, необходимых для впуска, сжатия, сжигания и выпуска газообразных продуктов сгорания. Обычно двигатели двухтактные или четырёхтактные. Необходимо использовать число, кратное двум.
Pressure parameterization - Метод определения давления, прикладываемого к поршнюBy crank angle (по умолчанию) | By crank angle and throttle | By crank angle, throttle, and crank velocityГруппа параметров, которую блок должен использовать для параметризации данных о давлении.
Crank angle vector - Различные углы кривошипа поршня[-360, -90, -30, 10, 30, 90, 160, 360]
deg (по умолчанию) | векторУгол поворота кривошипа поршня, начинающийся с минимального угла или выше него и заканчивающийся с максимального угла или ниже него. Можно вычислить минимальный или максимальный угол, умножив количество ударов на -90 градусов или 90 градусов соответственно. Необходимо указать не менее двух значений.
Каждый элемент в угловом векторе Заводной рукоятки соответствует элементу в векторе Давления (мера) или M-ряд матрицы Давления (мера) или каждое Давление 3D матрица (мера) матрица.
Throttle vector - Различные положения дросселя[0, .3, .8, 1] (по умолчанию) | векторРазличные положения дросселя, которые соответствуют давлениям в матрице Давления (мера) или Давление 3D матрица (мера) параметры. Положение дросселя должно оставаться в диапазоне [0,1], где 0 соответствует отсутствию дросселя, а 1 - полному дросселю.
Каждый элемент в векторе Дросселя соответствует N-колонке матрицы Давления (мера) или каждое Давление 3D матрица (мера) матрица.
Чтобы включить этот параметр, установите параметризацию давления в значение By crank angle and throttle или By crank angle, throttle, and crank velocity.
Crank velocity vector - различные угловые скорости;[0, 1000, 6000]
rpm (по умолчанию) | векторРазличные скорости заводной рукоятки, которые соответствуют давлениям в Давлении 3D матрица (мера).
Каждый элемент в векторе скорости кривошипа соответствует одной из O-матриц матрицы 3D давления (манометра).
Чтобы включить этот параметр, установите параметризацию давления в значение By crank angle, throttle, and crank velocity.
Pressure vector (gauge) - Параметризованные давления угла поворота кривошипа[0, 3, 20, 50, 20, 10, 8, 0]
bar (по умолчанию) | векторВектор значений давления, соответствующих различным положениям угла кривошипа.
Чтобы включить этот параметр, установите параметризацию давления в значение By crank angle.
Pressure matrix (gauge) - Угол поворота кривошипа и параметризованные давления дросселяМатрица значений давления, соответствующих различным сочетаниям угла поворота кривошипа и дросселя. Значение по умолчанию: [0, 0, 0, 0; 0, .9, 2.4, 3; 0, 6, 16, 20; 0, 15, 40, 50; 0, 6, 16, 20; 0, 3, 8, 10; 0, 2.4, 6.4, 8; 0, 0, 0, 0]
bar.
Элементы вектора угла кривошипа соответствуют М-строкам в матрице давления (манометре). Элементы вектора Дроссель соответствуют N-столбцам в матрице Давление (манометр).
Чтобы включить этот параметр, установите параметризацию давления в значение By crank angle and throttle.
Pressure 3D matrix (gauge) - Параметризованные давления угла поворота кривошипа, дросселя и скорости кривошипаКонкатенированная матрица значений давления, соответствующих различным комбинациям углов кривошипа, дросселя и скорости кривошипа. Значение по умолчанию: cat(3, [0, 0, 0, 0; 0, .9, 2.4, 3; 0, 6, 16, 20; 0, 15, 40, 50; 0, 6, 16, 20; 0, 3, 8, 10; 0, 2.4, 6.4, 8; 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0; 0, .9, 2.4, 3; 0, 6, 16, 20; 0, 15, 40, 50; 0, 6, 16, 20; 0, 3, 8, 10; 0, 2.4, 6.4, 8; 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0; 0, .9, 2.4, 3; 0, 6, 16, 20; 0, 15, 40, 50; 0, 6, 16, 20; 0, 3, 8, 10; 0, 2.4, 6.4, 8; 0, 0, 0, 0])
bar.
Элементы вектора угла Крика соответствуют М-строкам. Элементы вектора Throttle соответствуют N-столбцам. Элементы вектора скорости Крика соответствуют матрицам, сцепляемым вдоль размера О.
По умолчанию M = 8, N = 4 и O = 3.
Чтобы включить этот параметр, установите параметризацию давления в значение By crank angle, throttle, and crank velocity.
Bearing viscous friction coefficient - Тенденция основного и стержневого подшипников к рассеянию мощности.001
N*m/(rad/s) (по умолчанию) | положительный скалярАгрегатный коэффициент трения основного и стержневого подшипников. Блок использует этот параметр для вычисления потерь вязкой мощности между базовым и ведомым валами.
Offset angle - Угловое отклонение между серединой цикла двигателя и верхней мертвой точкой0
deg (по умолчанию) | скалярТочка в цикле двигателя, когда поршень достигает верхней мертвой точки. Цикл двигателя проходит по углу от -S * 180 до + S * 180 градусов, где S - значение параметра Число ходов на цикл.
Initial crank angle - Угол поворота кривошипа при запуске моделирования90
deg (по умолчанию) | скалярУгол поворота кривошипа в нулевое время относительно положения верхней мертвой точки.
Fuel consumption model - Параметризация расхода топливаNo fuel consumption (по умолчанию) | Constant per revolution | Fuel consumption by speed and torque | Brake specific fuel consumption by speed and torque | Brake specific fuel consumption by speed and brake mean effective pressureМодель расчета расхода топлива. Параметризация модели совместима со стандартными промышленными данными.
Выбор любого параметра, отличного от No fuel consumption активизирует порт FC и связанные параметры. При установке для параметра Модель расхода топлива значения No fuel consumption, блок не рассчитывает расход топлива. При выборе этой опции увеличивается скорость моделирования.
Fuel consumption per revolution - расход топлива при одном вращении кривошипа;25
mg/rev (по умолчанию) | скалярОбъем потребляемого топлива за один оборот коленчатого вала.
Для включения этого параметра установите для параметра Модель расхода топлива значение Constant per revolution.
Speed vector - Угловая скорость коленчатого вала[1000, 2000, 3000, 4000, 5000, 6000]
rpm (по умолчанию) | векторВектор скоростей двигателя, используемый в параметризациях таблицы поиска. Длина вектора должна соответствовать вектору крутящего момента.
Чтобы включить этот параметр, установите для модели расхода топлива одну из следующих настроек:
Fuel consumption by speed and torque
Brake specific fuel consumption by speed and torque
Brake specific fuel consumption by speed and brake mean effective pressure
Torque vector - Крутящий момент, приложенный для данной скорости[0, 80, 160, 200, 240, 320, 360, 400]
N*m (по умолчанию) | векторВектор моментов двигателя, используемый в параметризациях таблицы поиска. Длина вектора должна соответствовать параметру вектора Speed.
Для включения этого параметра установите для параметра Модель расхода топлива значение Fuel consumption by speed and torque или Brake specific fuel consumption by speed and torque.
Fuel consumption table - Матрица норм расхода топлива для заданных комбинаций оборотов и крутящего моментаМатрица коэффициентов расхода топлива, соответствующих векторам частоты вращения и крутящего момента двигателя. Число строк P должно равняться количеству элементов в параметре вектора скорости. Число столбцов Q должно равняться числу элементов в параметре вектора крутящего момента. Значение по умолчанию: [.5, .9, 1.4, 1.6, 1.9, 2.7, 3.4, 4.4; 1, 1.7, 2.7, 3.1, 3.6, 5, 6, 7.4; 1.4, 2.7, 4, 4.8, 5.6, 7.5, 8.5, 10.5; 2, 3.6, 5.8, 6.7, 8, 10.4, 11.7, 13.3; 2.5, 4.8, 7.9, 9.4, 10.8, 14, 16.2, 18.6; 3.1, 6, 10.3, 11.9, 13.8, 18.4, 22, 26.5]
g/s.
Для включения этого параметра установите для параметра Модель расхода топлива значение Fuel consumption by speed and torque или Brake specific fuel consumption by speed and torque.
Brake mean effective pressure vector - Среднее давление в цилиндре, необходимое для создания заданного крутящего момента[0, 250, 500, 625, 750, 1000, 1150, 1250]
kPa (по умолчанию)Вектор значений среднего эффективного давления тормоза (BMEP). BMEP удовлетворяет выражению:
),
где:
T - выходной крутящий момент.
nc - число циклов на оборот.
Vd - смещенный объем цилиндра.
Для включения этого параметра установите для параметра Модель расхода топлива значение Fuel consumption by speed and torque или Brake specific fuel consumption by speed and brake mean effective pressure.
Brake specific fuel consumption table - Топливный КПД для удельного расхода топлива при торможенииМатрица коэффициентов удельного расхода топлива на тормоз (BSFC). BSFC - отношение расхода топлива к выходной мощности. Число строк P должно равняться количеству элементов в параметре вектора скорости. Число столбцов Q должно равняться числу элементов в параметре вектора крутящего момента. Значение по умолчанию: [410, 380, 300, 280, 270, 290, 320, 380; 410, 370, 290, 270, 260, 270, 285, 320; 415, 380, 290, 275, 265, 270, 270, 300; 420, 390, 310, 290, 285, 280, 280, 285; 430, 410, 340, 320, 310, 300, 310, 320; 450, 430, 370, 340, 330, 330, 350, 380]
g/hr/kW.
При установке для параметра Модель расхода топлива значения Brake specific fuel consumption by speed and torqueвведите матрицу со скоростями BSFC, соответствующими векторам частоты вращения и крутящего момента двигателя.
Если для параметра Модель расхода топлива установлено значение Brake specific fuel consumption by speed and brake mean effective pressure, введите матрицу со скоростями BSFC, соответствующими скорости двигателя и векторам среднего эффективного давления торможения (BMEP). Число строк должно равняться количеству элементов в параметре вектора скорости. Число столбцов должно равняться количеству элементов в параметре вектора эффективного давления тормоза.
Для включения этого параметра установите для параметра Модель расхода топлива значение Brake specific fuel consumption by speed and torque или Brake specific fuel consumption by speed and brake mean effective pressure.
Interpolation method - Скорость и крутящий момент между точками данныхLinear (по умолчанию) | SmoothМетод интерполяции для расчета расхода топлива при промежуточных значениях частоты вращения и крутящего момента. За пределами диапазона данных расход топлива остается постоянным при последнем значении, заданном в таблице поиска для обоих методов.
Чтобы включить этот параметр, установите для модели расхода топлива одну из следующих настроек:
Fuel consumption by speed and torque
Brake specific fuel consumption by speed and torque
Brake specific fuel consumption by speed and brake mean effective pressure
1. Если смысл перевода понятен, то лучше оставьте как есть и не придирайтесь к словам, синонимам и тому подобному. О вкусах не спорим.
2. Не дополняйте перевод комментариями “от себя”. В исправлении не должно появляться дополнительных смыслов и комментариев, отсутствующих в оригинале. Такие правки не получится интегрировать в алгоритме автоматического перевода.
3. Сохраняйте структуру оригинального текста - например, не разбивайте одно предложение на два.
4. Не имеет смысла однотипное исправление перевода какого-то термина во всех предложениях. Исправляйте только в одном месте. Когда Вашу правку одобрят, это исправление будет алгоритмически распространено и на другие части документации.
5. По иным вопросам, например если надо исправить заблокированное для перевода слово, обратитесь к редакторам через форму технической поддержки.