madiАвтомобиль. Дорога. Инфраструктура. = Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.2409-7217МАДИmadi-1238Research Article2.4.7. Турбомашины и поршневые двигателиВлияние добавки синтез-газа на скорость распространения пламени в бензиновом роторно-поршневом двигателеEffect of the synthesis gas additive on the flame propagation velocity in a gasoline rotary piston engineДудниковРоман ДмитриевичDudnikovRoman D.

аспирант

postgraduate

duud1@mail.ruЛевинЮрий ВасильевичLevinYuri V.

канд. техн. наук, доц.

Ph.D., associate professor

tig@vstu.ruФедяновЕвгений АлексеевичFedyanovEvgeniy A.

д-р техн. наук, проф.

Dr. Sc., professor

tig@vstu.ruВолгГТУРоссияVSTURussian Federation20232405202302(36)1212Copyright © Дудников Р.Д., Левин Ю.В., Федянов Е.А., 20232023Дудников Р.Д., Левин Ю.В., Федянов Е.А.Dudnikov R.D., Levin Y.V., Fedyanov E.A.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.adi-madi.ru/madi/article/view/1238

. Представлены результаты теоретического исследования влияния добавок синтез-газа к бензину на скорость распространения пламени в камере сгорания роторно-поршневого двигателя. Исследование выполнено с помощью математической модели процесса распространения пламени в камере сгорания роторно-поршневого двигателя, учитывающей все особенности геометрии и газодинамики этого типа двигателей, влияние добавок свободного водорода на нормальную скорость распространения пламени и длительность периода индукции при искровом зажигании. Модель позволяет определять скорость распространения фронтов пламени от двух свечей зажигания как в продольном, так и в поперечном направлении камеры сгорания. Получены картины распространения фронтов пламени в камере сгорания роторно-поршневого двигателя при работе на бензине с добавками синтез-газа и водорода. Результаты моделирования процесса распространения пламени в бензовоздушной смеси с добавками водорода и синтез-газа в рабочей камере роторно-поршневого двигателя позволяют сделать вывод о том, что добавка синтез-газа, как и добавка водорода, позволяет повысить скорость распространения пламени и полноту сгорания топлива. При работе двигателя с добавками синтез-газа требуется изменение регулировок углов опережения зажигания.

The results of a theoretical study of the effect of synthesis gas additives to gasoline on the flame propagation velocity in the combustion chamber of a rotary piston engine are presented. The study was carried out using a mathematical model of the flame propagation process in the combustion chamber of a rotary piston engine, taking into account all the features of the geometry and gas dynamics of this type of engines, the effect of free hydrogen additives on the normal flame propagation velocity and the duration of the induction period during spark ignition. The model allows you to determine the propagation velocity of the flame fronts from two spark plugs, both in the longitudinal and transverse direction of the combustion chamber. The patterns of propagation of flame fronts in the combustion chamber of a rotary piston engine when running on gasoline with additives of synthesis gas and hydrogen are obtained. The results of modeling the flame propagation process in a fuel-air mixture with hydrogen and synthesis gas additives in the working chamber of a rotary piston engine allow us to conclude that the addition of synthesis gas, as well as the addition of hydrogen, makes it possible to increase the speed of flame propagation and the completeness of fuel combustion. When the engine is running with synthesis gas additives, a change in the adjustments of the ignition timing angles is required.

роторно-поршневой двигательпроцесс сгораниясинтез-газrotary piston enginecombustion processsynthesis gasReferencesВлияние добавки водорода на показатели роторно-поршневого двигателя Ванкеля / Е.А. Федянов, Ю.В. Левин, С.Н. Шумский, В.А. Алексейчук // Известия Волгоградского государственного технического университета. Серия: Наземные транспортные системы. – 2015. – Т. 11, № 5(165). – С. 65-68.Fedyanov, E. A., Levin, Y. V., Shumsky, S. N., Alekseychuk, V. A. News of the Volgograd State Technical University. Series: Ground transport systems, 2015, no. 11 (5), pp.65-68.Левин, Ю.В. Влияние добавки водорода на процесс сгорания в роторно-поршневых двигателях Ванкеля / Ю.В. Левин, Е.А. Захаров, Е.А. Федянов // Известия Волгоградского государственного технического университета. – 2013. – № 12(115). – С. 35-36.Levin Y.V., Zakharov E.A., Fedyanov E.A. News Volgograd State Technical University. Series: Ground transport systems, 2014, no. 4 (258), pp.16-18.F. Amrouche, P. Erickson, J. Park, S. Varnhagen // Interna-tional Journal of Hydrogen Energy. – 2014. – T. 39 – P. 8525 – 8534.F. Amrouche, P. Erickson, J. Park, S. Varnhagen. International Journal of Hydrogen Energy, 2014. T. 39 P. 8525 – 8534.Мищенко, А. И. Применение водорода для автомобильных двигателей / А. И. Мищенко – Киев: Наук. думка, 1984. – 143 с.Mishchenko, A. I. Application of hydrogen for automobile engines,Kiev: Nauk. Dumka, 1984, 143 p.Моделирование индикаторного процесса роторно-поршневого двигателя с фазированным впрыском топлива / Г.Н. Злотин, Е.М. Иткис, Е.А. Федянов, С.Г. Черноусов // Двигателестроение. – 2002. – № 3(209). – С. 24-26.Zlotin G. N, Itkis E. M., Fedyanov E. A., Chernousov S. G., Engine building, 2002, no. 3, pp.24-26.Дудников, Р.Д. Математическая модель процесса сгорания углеводородного топлива с добавками синтез-газа в роторно-поршневом двигателе / Р.Д. Дудников, Ю.В. Левин, Е.А. Федянов // Энерго- и ресурсосбережение: промышленность и транспорт. – 2021. – № 4(37). – С. 49-52.Dudnikov R.D., Levin Y.V., Fedyanov E.A. Energy and resource conservation: industry and transport, 2021. no. 4 (37). pp. 49-52.Левин, Ю.В. Улучшение топливной экономичности и экологичности роторно-поршневого двигателя за счет добавок свободного водорода к основному топливу: дисс. ... канд. техн. наук: 05.04.02: защищена 16.02.2017: утв. 12.07.2017 / Левин Юрий Васильевич. – Нижний Новгород, 2016. – 126 с.Levin Y.B. Improving fuel efficiency and environmental friendliness of a rotary piston engine due to the addition of free hydrogen to the main fuel: dis. ... k-ta.tech.Sciences : 05.04.02 : protected 16.02.2017 : approved 12.07.2017. Levin Yuri Vasilyevich. Nizhny Novgorod, 2016. – 126 p.Дульгер, М.В. Математическая модель одномерного течения в рабочей полости роторно-поршневого двигателя / М.В. Дульгер, Г.Н. Злотин, В.В. Малов; ВПИ. – Волгоград, 1981. – 9 с. – Деп. в НИИНавтороме 21.1981, Дб81.Dulger M.V., Zlotin G. N., Malov V.V. Motor Engineering, 1981. 9 p.Зиновьев, И. В. Особенности процесса сгорания и организация расслоения заряда в роторно-поршневых двигателях / И. В. Зиновьев, Е. В. Шатров // Автомобильная промышленность. – 1980. – № 12. – С. 7–10.Zinoviev I. V., Shatrov E. V. Automotive industry, 1980. no. 12. pp. 7-10.Злотин, Г.Н. Особенности рабочего процесса и пути повышения энергетической эффективности роторно-поршневых двигателей Ванкеля / Г.Н. Злотин, Е.А. Федянов. – Волгоград: Волгоградский государственный технический университет, 2010. – 119 с. – ISBN 978-5-9948-0587-9.Zlotin G.N., Fedyanov E.A. Monograph “Internal combustion engines”, 2010, no. 120 p, availableat: https://www.studmed.ru/zlotin-g-n-fedyanov-e-a-osobennosti-rabochego-processa-i-puti-povysheniya-energeticheskoy-effektivnosti-rotorno-porshnevyh-dvigateley-vankelya_d5a2671edab.htmlФорсирование развития начального очага горения в ДВС с искровым зажиганием / Г.Н. Злотин, В. Гибадуллин, Е.А. Федянов [и др.] // Наука - производству. – 2000. – № 1. – С. 24-26.Zlotin G. N., Gibadullin V. Z., Fedyanov E. A., Shumsky S. N., Zakharov E. A., Svitachev A. Y. Science production, 2000. no. 1. pp. 24-26.Злотин, Г.Н. Начальный очаг горения при искровом зажигании гомогенных топливовоздушных объемах: монография / Г.Н. Злотин, Е.А. Федянов. – Волгоград: ВолгГТУ, 2008. – 152 с. – ISBN 978-5-9948-0153-6.Zlotin G.N., Fedyanov E.A. Monograph “Internal combustion engines”, 2008, no. 152 p, availableat: http://library.vstu.ru/ebsvstustaticpage?command=other&author=%D0%97%D0%BB%D0%BE%D1%82%D0%B8%D0%BD%20%D0%93.%20%D0%9D.&current_page=1

The authors declare that there are no conflicts of interest present.