madiАвтомобиль. Дорога. Инфраструктура. = Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura.2409-7217МАДИmadi-1454Research Article2.4.7. Турбомашины и поршневые двигателиЭкспериментальное определение сжимаемости топлив для дизельных двигателейExperimental determination of fuel compressibility for diesel enginesИлюшинДмитрий НиколаевичIlyushinDmitry N.

ст. преподаватель

senior lecturer

tig@vstu.ruКурапинАлексей ВикторовичKurapinAlexey V.

канд. техн. наук, доц.

Candidate of Sciences (Technical), Associate Professor

tig@vstu.ruСалыкинЕвгений АлександровичSalykinEvgeny A.

канд. техн. наук, доц.

Candidate of Sciences (Technical), Associate Professor

tig@vstu.ruФедяновЕвгений АлексеевичFedyanovEvgeny A.

 д-р техн. наук, проф.

 Doctor of Sciences (Technical), professor

tig@vstu.ruВолгГТУРоссияVSTURussian Federation20252606202502(44)55Copyright © Илюшин Д.Н., Курапин А.В., Салыкин Е.А., Федянов Е.А., 20252025Илюшин Д.Н., Курапин А.В., Салыкин Е.А., Федянов Е.А.Ilyushin D.N., Kurapin A.V., Salykin E.A., Fedyanov E.A.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.adi-madi.ru/madi/article/view/1454

Расширение спектра предлагаемых к применению в дизельных двигателях смесевых топлив, получаемых добавками растительных масел к дизельному топливу, вызывает необходимость определения теплофизических свойств этих топлив, которые влияют на протекание рабочего процесса и показатели двигателя. В частности, на процесс топливоподачи влияет величина сжимаемости топлива. Значение сжимаемости смесевых топлив с заданным соотношением компонентов не может быть вычислено по известным значениям этой величины для дизельного топлива и растительных масел и определяется экспериментально. В работе дано описание лабораторной установки для определения сжимаемости смесевых топлив и изложена предлагаемая методика проведения опытов и обработки их результатов. Экспериментальное определение величины сжимаемости основано на измерении скорости звука в топливе. В данном исследовании скорость звука определялась путем регистрации распространения волны падения давления в нагнетательном трубопроводе при открытии электрогидроуправляемой форсунки. Методика обработки результатов измерений позволяет получить формулу, связывающую сжимаемость с давлением и составом смесевого топлива. Работоспособность экспериментальной установки и применимость предлагаемой методики подтверждается сравнением значений сжимаемости, найденной для дизельного топлива, с известными аналогичными данными, полученными другими исследователями.

The expansion of the range of blended fuels offered for use in diesel engines, obtained by additives of vegetable oils to diesel fuel, necessitates the determination of the thermophysical properties of these fuels, which affect the flow of the working process and engine performance. In particular, the fuel supply process is influenced by the amount of fuel compressibility. The compressibility value of mixed fuels with a given component ratio cannot be calculated from known values of this value for diesel fuel and vegetable oils and is determined experimentally. The paper describes a laboratory installation for determining the compressibility of mixed fuels and describes the proposed methodology for conducting experiments and processing their results. The experimental determination of the compressibility value is based on measuring the speed of sound in the fuel. In this study, the speed of sound was determined by recording the propagation of a pressure drop wave in the discharge pipeline when an controlled nozzle was opened. The method of processing the measurement results allows us to obtain a formula linking compressibility with pressure and the composition of the mixed fuel. The operability of the experimental setup and the applicability of the proposed technique is confirmed by comparing the compressibility values found for diesel fuel with known similar data obtained by other researchers

дизельный двигательдизельное топливовпрыскивание топливатопливоподачасжимаемостьdiesel enginediesel fuelfuel injectionfuel supplycompressibilityReferencesКулешов, А. С. Математическое моделирование и компьютерная оптимизация топливоподачи и рабочих процессов двигателей внутреннего сгорания / А. С. Кулешов, Л. В. Грехов. – Москва : Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)", 2000. – 64 с. – ISBN 5-7038-1452-9. – EDN YOIHPV.Kuleshov A.S., Grehov L.V. Matematicheskoe modelirovanie i komp'juternaja optimizacija toplivopodachi i rabochih processov dvigatelej vnutrennego sgoranija. (Mathematical modeling and computer optimization of fuel supply and working processes of internal combustion engines), Moscow, MGTU, 2000.Грехов, Л. В. Конструкция, расчет и технический сервис топливоподающих систем дизелей / Л. В. Грехов, И. И. Габитов, А. В. Неговора. – Москва : Легион-Автодата, 2013. – 292 с. – ISBN 978-5-88850-582-3. – EDN RLFBIH.Grehov L.V., Gabitov I.I., Negovora A.V. Konstrukcija, raschet i tehnicheskij servis toplivopodajushhih system dizelej (Design, calculation and maintenance of diesel fuel supply systems), Moscow, Legion-Avtodata, 2013.Расчет и корректировка значений упругих свойств топливных смесей / Л. В. Грехов, Н. А. Арсенов, Е. А. Салыкин, Ц. Чжао // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. – 2023. – № 5(758). – С. 74-89. – DOI 10.18698/0536-1044-2023-5-74-89. – EDN MAXNFJ.Grehov L. V., Markov V. A., Arsenov N. A., Chzhao C. Izvestija vysshih uchebnyh zavedenij. Mashinostroenie, 2022, no. 7 (748), pp. 49–67.Астахов, И. В. Сжимаемость моторных топлив / И.В. Астахов // Энергомашиностроение. – 1960. – № 9. – С. 8-11.Astahov I.V. Jenergomashinostroenie, 1960, no. 9, pp. 8–11.Сжимаемость пальмового масла и его смесей с дизельным топливом / Э. Ч. Кадиата, В. М. Славуцкий, А. В. Курапин, Е. А. Салыкин // Вестник Иркутского государственного технического университета. – 2018. – Т. 22, № 10(141). – С. 178-188. – DOI 10.21285/1814-3520-2018-10-178-188. – EDN VLJMIR.Kadiata Je.Ch., Slavuckij V.M., Kurapin A.V., Salykin E.A. Vestnik Irkutskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta, 2018, vol. 22, no. 10 (141), pp. 178-188.Определение констант уравнения состояния для расчета упругих свойств различных моторных топлив и технических жидкостей / Л. В. Грехов, В. А. Марков, Н. А. Арсенов [и др.] // Вестник Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана. Серия Машиностроение. – 2022. – № 4(143). – С. 108-137. – DOI 10.18698/0236-3941-2022-4-108-137. – EDN MLWTBG.Grehov L.V., Markov V.A., Arsenov N.A., Chzhao C., Sa B. Vestnik Moskovskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta im. N.Je. Baumana. Serija Mashinostroenie, 2022, no. 4 (143), pp. 108-137.An on-line measurement method of injection rate of high pressure common rail system / Quan Dong, Xiyu Yang, Hao Ni, Jingdong Song, Changhao Lu, Zuo Ni // Measurement. – 2021. – Vol. 170. – DOI 10.1016/j.measurement.2020.108716.Quan Dong, Xiyu Yang, Hao Ni, Jingdong Song, Changhao Lu, Zuo Ni Measurement, Volume 170, 2021, https://doi.org/10.1016/j.measurement.2020.10871.The effect of temperature and pressure on thermodynamic properties of diesel and biodiesel fuels / R. Payri, F.J. Salvador, J. Gimeno, G. Bracho // Fuel. –Vol. – 90, Issue 3. – 2011. – P. 1172-1180. – DOI 10.1016/j.fuel.2010.11.015.R. Payri, F.J. Salvador, J. Gimeno, G. Bracho Fuel, Volume 90, Issue 3, 2011, pp. 1172-1180 https://doi.org/10.1016/j.fuel.2010.11.015.

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