Способ определения мгновенных ло-КАльНыХ КОэффициЕНТОВ ТЕплООТдАчи Советский патент 1981 года по МПК G01M15/00 

Изобретение относится к машиност роению, в частности к двигателям вну треннего сгорания, и может быть использовано при испытании поршневых машин для определения локальных коэЛ фициентов теплоотдачи от газов к сте ке в различных зонах при работе на установившихся режимах работы машин. Известны способы определения мгно венных локальных коэфФ.мциентов тепло отдачи от газов к поверхностям каме ры сгорания двигателя внутреннего сгорания путем контроля параметров температурных колебаний в исследуемых зонах поверхностей камеры при работе двигателя на установившихся и неустановившихся тепловых режимах l3 . При реализации известных способов К1гновенные значения коэффициентов теплоотдачи стороны газов, учитывсоощих действие конвекции и излучения, к элементам поверхности камеры сгорания определяются из диллеренциального уравнения теплообмена oC)trrO-tcTUO- | ). где ) - изменяющаяся во времени температура элемента поверхности;Л - коэ|)фицйент теплопроводд ности материала стенки; д- - температурный градиент в данной зоне камеры; thCb) - температура газов. Для определения температурного градиента регистрируют температурные колебания на различной глубине от поверхности в исследуемой зоне. Температура газов определяется по индикаторной диaгpa Ф1e, т. е. для всего цилиндра в целом. Все это приводит к большим погрешностям в определении мгновенных локальных коэЛЛиЦиентов теплоотдачи от газов к поверхностям камеры сгорания. Цель изобретения - повышение точности определения мгновенных локальных коэфЛициентов теплоотдачи. Указанная цель достигается тем, что изменяют теплопроводность исследуемой зоны поверхности камеры на заданную величину, например путем нанесения покрытия, дополнительно измеряют приращение амплитуды и фазы температурных колебаний, вызванное изменением теплопроводности зоны, и по величине приращения амплитуды и фазы температурных колебаний опреиеляют мгновенные локальные коэффициенты теплоотдачи. При реализации способа первоначально измеряют параметры температур ных колебаний в исследуемой, зоне, за тем извиняют теплопроводность исследуемой зоны на заданную величину и дополнительно измеряют приращение дмплитуды и Лазы температурных колебаний, вызванное- изменением теплопроводности зоны. При изменении теплопроводности амплитуда температурных колебаний изменяется со значения tcT4) О значения ICTI- Ди ференциальные уравнения теплообмена в исследуемой зоне до изменения ее теплопроводности и после изменения .представляют собой ){чи)-Чт.Д)-.П, a r - trUbieT. г-f Правые части этих уравнений рассч тываются на основе гармонического анализа по Зарегистрированным темпе ратурным колебаниям. Следовательно это система двух уравнений .с двумя неизвестными. Решение системы уравнений относительно одного из неизвестных позволяет определить изменяющийся во времени локальный коэффици ент теплоотдачи со стороны газово с либо локальную температуру газов tp(«). Таким образо, прк реализации способа повышается точность определе ния локальных коэфАициентов теплоотдачи от газов к поверхностям камеры сгорания, так как дополнительное измерение приращения амплитуды и фазьтемпературных колебаний, вызванное изменением теплопроводности зоны, позволяет при расчетах мгновенных локальных коэффициентов теплоотдачи исключить локальную температуру газов, которая не может быть измерена непосредственно с достаточной точностью. Формула изобретения Способ определения мгновенных локальных коэффициентов теплоотдачи от газов к поверхностям камеры сгорания двигателя внутреннего сгорания путем контроля параметров температурных колебаний в исследуемых зонах поверхностей камеры при работе двигателя на установившихся и неустановившихся тепловых режимах, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, изменяют теплопроводность исследуемой зоны поверхности камеры на заданную величину, дополнительно измеряют приращение амплитуды и фазы температурных колебаний, вызванное изменением теплопроводности зоны, и по величине приращения амплитуды и фазы температурных колебаний определяют мгновенные локальные коэффициенты теплоотдачи. Источники инЛормации, принятые во внимание при экспертизе 1. Розенблит Г. Б. Теплопередача в дизелях. М., Машиностроение, 1977.