Untersuchung der turbulenten Flammenausbreitung unter ottomotorischen Bedingungen:
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1994
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| Ausgabe: | Als Ms. gedr. |
| Schriftenreihe: | Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschrittberichte VDI / 12]
206 |
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| Beschreibung: | Zugl.: Aachen, Techn. Hochsch., Diss. |
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| adam_text | Titel: Untersuchung der turbulenten Flammenausbreitung unter ottomotorischen Bedingungen
Autor: Grudno, Adelbert Dietmar
Jahr: 1994
INHALTSVERZEICHNIS V Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung 1 2 Grundlagen 5 2.1 Turbulente Strömung..................... 6 2.1.1 Beschreibung turbulenter Strömungen....... 6 2.1.2 Strömungsmessung in Verbrennungsmotoren .... 15 2.2 Flammen........................... 19 2.2.1 Lichtemission von Flammen............. 20 2.2.2 Ionisation in Flammen................ 22 2.2.3 Laminare Vormischflammen............. 23 2.2.4 Turbulente Vormischflammen............. 26 2.2.5 Messung der turbulenten Brenngeschwindigkeit . . 34 2.2.6 Flammenausbreitung im Ottomotor........ 39 3 Versuchsapparatur 42 3.1 Kompressions-Expansions-Apparatur........... 42 3.1.1 Brennraum und Antriebseinheit........... 42 3.1.2 Turbulenzgenerierung................ 46 3.1.3 Gasversorgung und Zündanlage........... 48 3.2 Versuchsdurchführung.................... 51 3.3 Datenerfassung und -Verarbeitung ............. 53
VI _ INHALTSVERZEICHNIS 4 Meßtechnik 55 4.1 Druck- und Wegmessung................... 55 4.1.1 Druck......................... 55 4.1.2 Kolbenweg und Kurbelwinkel............ 56 4.2 Laser-Doppler-Anemometrie................ 57 4.2.1 Meßprinzip............ 57 4.2.2 Meßeinrichtung.................... 58 4.2.3 Streupartikel..................... 61 4.3 Lasertomographie................... 63 4.4 Ionenstrommessung...................... 66 4.5 Registrierung der Eigenstrahlung.............. 67 4.6 Wärmestrommessung..................... 68 4.6.1 Theorie der Wärmestromsonden.......... 68 4.6.2 Meßprinzip...................... 69 4.6.3 Sondenarray ..................... 70 4.6.4 Kalibrierung der Wärmestromsonden........ 71 4.6.5 Berechnung des Wärmestroms ........... 72 5 Thermodynamische Analyse 74 5.1 Thermodynamische Grundlagen............... 74 5.2 Berechnung der Brennfunktion............... 77 5.3 Ansatz von Vibe....................... 79 5.4 Wärmeübergang....................... 80
INHALTSVERZEICHNIS _VH 6 Ergebnisse und Diskussion 84 6.1 LDA-Geschwindigkeitsmessungen.............. 87 6.1.1 Elimination von Fehlmessungen........... 90 6.1.2 Spektrale Energieverteilung............. 94 6.1.3 Turbulenzintensität .................102 6.1.4 Messungen mit Verbrennung ............106 6.1.5 Turbulenzmodellierung................109 6.2 Flammentomographie ....................111 6.3 Ionenstrommessungen....................114 6.4 Eigenstrahlungsmessungen..................118 6.4.1 Einfluß von Verunreinigungen............122 6.4.2 Einfluß der Temperatur...............124 6.4.3 Einfluß der Turbulenz................127 6.4.4 Korrelation von CH-Emission und mj.......132 6.5 Örtliche Verteilung des Massenumsatzes..........137 6.6 Kennzahlen der turbulenten Flammenausbreitung.....143 6.7 Brenngeschwindigkeit s , ...................147 6.7.1 st,: Einfluß der Flammengeometrie.........149 6.7.2 st,: Mittlere turbulente Brenngeschwindigkeit . . . 158 6.7.3 s£: Lokale turbulente Brenngeschwindigkeit .... 163 7 Zusammenfassung 171 Symbole und Abkürzungen 175 Literaturverzeichnis 177
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