أصبح تطبيق الشاحن التوربيني في محركات الاحتراق أكثر أهمية بكثير في السنوات الأخيرة. في قطاع سيارات الركاب ، تم تجهيز جميع محركات الديزل تقريبًا والمزيد من محركات البنزين بشاحن توربيني.
عجلات الضاغط على شاحن العادم التوربيني في تطبيقات السيارات والشاحنات هي مكونات مشجعة للغاية. أثناء تطوير عجلات الضاغط الجديدة ، يتم التركيز على تصميم أجزاء موثوقة مع حياة معقولة بالإضافة إلى كفاءة جيدة ودورة منخفضة مما يوفر كفاءة محرك محسنة وأداء ديناميكي أفضل. من أجل الوفاء بالمتطلبات الاستثنائية على الخصائص الديناميكية الحرارية للشاحن التوربيني ، تكمن المواد الخاصة بعجلة الضاغط إلى الأحمال الميكانيكية والحرارية العالية.
يتم توفير الظروف الحدودية على عجلة الضاغط بما في ذلك معاملات نقل حرارة الحائط ودرجات الحرارة المجاورة للجدار من خلال حسابات نقل الحرارة الثابتة. الشروط الحدودية ضرورية لحسابات نقل الحرارة العابرة في FEA. يسمى استخدام تقنية الشاحن التوربيني في محركات الاحتراق الصغيرة "تقليص". يؤدي الحد من الوزن ، وخسائر الاحتكاك وزيادة الضغط في المقارنة مع محركات الاحتراق غير المشحونة إلى تحسين كفاءة المحرك وانخفاض عمليات التثبيت في ثاني أكسيد الكربون.
تستكشف تصميمات التوربينات البخارية الحديثة مساحة تصميم أوسع لاكتساب أداء محسّن. في الوقت نفسه ، يجب الحفاظ على السلامة الميكانيكية للتوربينات البخارية. وهذا يتطلب فهمًا متعمقًا لتأثيرات كل متغير تصميم على التعب عالي الدورة (HCF) لمرحلة التوربينات البخارية.
من المتوقع حصة سوقية سريعة النمو من محركات البنزين التي يتم شحنها التوربيني خلال السنوات المقبلة. طلب على محركات الاحتراق الصغيرة الشاحن التوربيني مع كثافة طاقة أعلى وكفاءة أعلى للمحرك.
مرجع
Breard ، C. ، Vahdati ، M.
2000-GT-0373.
Baines ، NC أساسيات الشحن التوربيني. فيرمونت: مفاهيم NREC ، 2005.
وقت النشر: Mar-06-2022