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J-GLOBAL ID：201502214660763384   整理番号：15A1120370

4ストロークフリーピストンエンジンのピストン運動法の最適化と実験【Powered by NICT】

Optimization and experiment on piston motion law of four-stroke free-piston engine

著者 (3件)： Lin Jiming (Coll. of Mechanical Engineering and Automation, Huaqiao Univ., Xiamen) ,  Xu Zhaoping (School of Mechanical Engineering, Nanjing Univ. of Sci. and Technol., Nanjing) ,  Yan Hao (School of Mechanical Engineering, Nanjing Univ. of Sci. and Technol., Nanjing)
資料名： Nongye Gongcheng Xuebao  (Nongye Gongcheng Xuebao)
巻： 31  号： 6  ページ： 82-88  発行年： 2015年 
JST資料番号： C2454A  ISSN： 1002-6819  CODEN： NGOXEO  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 中国 (CHN)  言語： 中国語 (ZH)

抄録/ポイント： 自由ピストン機関は機械的拘束の欠如のために可変ピストン運動軌跡の利点を有している。四ストローク点火自由ピストン機関の運動法則はシステムの効率を改善するために研究した。システムの動作原理を解析し,システムの境界拘束および経路制約を設定することに基づいて,ピストン運動の最適化モデルを確立した。自由ピストンエンジンの作動サイクルは,吸気,圧縮,燃焼,膨張と排気相から成っていた。ピストン運動の分離相の特性に基づいて,ガウス擬似スペクトル法(GPM)と呼ばれる軌道最適法を用いて,状態と制御変数を分離した。この方法では,ピストン位置,ピストン速度,シリンダ内ガス圧力とシリンダ内ガス温度は状態変数として設定し,電磁力を制御変数として設定した。ピストン運動の最適問題を非線形計画法問題に離散化した。非線形計画問題を逐次二次計画法(SQP)により解いた。462エンジンのパラメータは計算パラメータとして採用した。シミュレーションで使用した燃料はガソリンであった。シミュレーション結果は,別々の電磁力を調節し,ピストン位置と速度曲線を最適化することにより,出力は増加したが,熱伝達損失は,急速なピストン運動を減少させることを示した。効率シミュレーションでは45.3%の高さに達することを示した。圧縮プロセスの間に,最適化された電磁力の適用時間は元のと比較して遅延した。また最適化圧縮過程で過ごす時間は元より短かった。初期膨張プロセスの間に,電磁力の最適化された振幅は,元の定容燃焼に近いシリンダ内燃焼をより大きく,ガス圧力と温度は急速に増加した。中膨張プロセスの間に,電磁力を適用しなかった,これはピストンが高速移動し,高温と高圧の条件下で熱伝達のより損失を回避した。後期膨張過程の間,大きな電磁力は標的膨張距離に対応するために適用した。異なるピストン軌跡の比較実験は,自然吸引下で研究した。吸気圧力は0.1MPaであり,温度は303Kであり,過剰空気係数は1.05であった。結果は反復実験は,最適な方法は実現可能であり,有効であることを確認したから導出した。電磁力は分離相で適用した時,シリンダ内ピーク圧力は顕著な増加を示した。Data from the ScienceChina, LCAS. Translated by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： 吸気 ,  最適化手法 ,  *ピストン ,  シミュレーション ,  *最適化 ,  電磁力 ,  *内燃機関 ,  シリンダ
準シソーラス用語： 逐次二次計画法 ,  離散化 ,  制御変数 ,  擬スペクトル法 ,  最適化モデル ,  動作原理 ,  *ストローク【文字】 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 農業一般  (FB01010A)

タイトルに関連する用語 (4件)： ピストン ,  運動 ,  最適化 ,  実験