Dumitrascu - Motor Diesel

UNIVERSITATEA TRANSILVANIA DIN BRAŞOV

FACULTATEA DE INGINERIE MECANICĂ

Ing. Dorin Ion DUMITRAŞCU

MANAGEMENTUL PROIECTULUI UNUI MOTOR MONOCILINDRIC PERFORMANT

PROJECT MANAGEMENT OF AN EFFICIENT

SINGLE CYLINDER ENGINE

REZUMATUL TEZEI DE DOCTORAT

Conducător ştiinţific: Prof.univ.dr.ing. Anghel CHIRU

BRAŞOV 2011

MINISTERUL EDUCAŢIEI, CERCETĂRII, TINERETULUI

ŞI SPORTULUI

UNIVERSITATEA „TRANSILVANIA” DIN BRAŞOV

BRAŞOV, B-dul EROILOR, Nr. 29, 500036

Tel. 0268413000, Fax.+40-0268410525

D-nei/D-lui …………………………………...............

COMPONENŢA

comisiei de doctorat

numită prin Ordinul Rectorului Universităţii „Transilvania” din Braşov nr. 4478/19.01.2011

Preşedinte: Prof. univ. dr. ing. Ioan Călin ROŞCA Prodecan al Facultăţii de Inginerie Mecanică Universitatea „TRANSILVANIA” din Braşov Conducător ştiinţific: Prof. univ. dr. ing. Anghel CHIRU

Universitatea „TRANSILVANIA” din Braşov

Referenţi ştiinţifici: Prof. univ. dr. ing. Cornel STAN Universitatea de Ştiinţe Aplicate Zwickau - Germania Cercet. pr. I, dr. ing. Peter ZIMA Institutul Hofer Powertrain - Germania Prof. univ. dr. ing. Radu GAIGINSCHI Universitatea Tehnică „Gheorghe Asachi” din Iaşi

Data, ora şi locul susţinerii publice a tezei de doctorat: 25 februarie 2011, ora 9:00, Corp U, Centrul Internaţional de Conferinţe al Universităţii „Transilvania” din Braşov, sala U-II-3. Eventualele aprecieri sau observaţii asupra conţinutului lucrării, vă rugăm să le transmiteţi, în timp util, pe adresa Universităţii „Transilvania” din Braşov sau pe adresa de e-mail [email protected].

P R E F A Ţ Ă

Evoluţia din ultimii ani a motoarelor diesel cu injecţie directă este spectaculoasă, atât sub aspect energetic, cât şi ecologic. Astfel, presiunea medie efectivă şi turaţia puterii maxime au crescut simţitor, în timp ce consumul specific de combustibil şi nivelul emisiilor de noxe s-au diminuat considerabil. În plus, cererea de motoare diesel performante, la nivel mondial este în creştere, economia de combustibil reprezentând principalul factor care a impus aceste motoare pe anumite pieţe. În categoria motoarelor de mic litraj, unde cele cu aprindere prin scânteie au cunoscut îmbunătăţiri sub diferite aspecte (economia de combustibil obţinută prin îmbunătăţirea procesului de ardere) motoarele diesel de mic litraj şi-au menţinut avantajele. Acest lucru a fost posibil prin trecerea de la injecţia indirectă la cea directă.

În condiţiile iniţierii unui proiect privind realizarea unui astfel de motor, trebuie luate în calcul toate aceste aspecte, astfel încât să se obţină o soluţie constructivă optimă, care să ofere performanţele cerute de piaţă.

În urma evaluării soluţiilor energetice şi ecologice existente, a performanţelor acestora, trebuie adoptate acele detalii constructive care să determine satisfacerea tuturor acestor cerinţe.

*

* *

Adresez, cu deosebit respect şi consideraţie, cele mai sincere mulţumiri domnului prof. dr. ing. Anghel CHIRU, în calitate de conducător ştiinţific, pentru îndrumările competente, recomandările făcute cu înalt preofesionalism şi tot sprijinul acordat de-a lungul întregii perioade de elaborare a lucrării. Mulţumesc cadrelor didactice şi personalului tehnic de la Catedra de Autovehicule și Motoare, pentru sprijinul oferit pe tot parcursul realizării tezei de doctorat. Pentru studierea atentă, pentru observaţiile interesante şi utile efectuate asupra lucrării, autorul este recunoscător şi aduce sincere mulţumiri domnilor referenţi ştiinţifici. De asemenea, aduc mulţumiri tuturor celor care, direct sau indirect m-au ajutat, m-au încurajat şi m-au stimulat pe parcursul anilor în care a fost elaborată această teză de doctorat. Mulţumesc familiei pentru dragostea, sprijinul, răbdarea şi încrederea acordată. Brașov, februarie 2011

CCUUPPRRIINNSS

1 Consideratii asupra conceptiei unui motor monocilindric diesel cu injectie directa ……….……..1 1.1 Aspecte generale privind structura proiectului ................................................................... 1

1.1.1 Definirea conceptelor de proiect şi managementul proiectelor ................................................. 1 1.1.2 Etapele proiectului. Elemente ale elaborării proiectului ............................................................ 1

1.2 Stadiul actual al producţiei motoarelor monocilindrice diesel cu injecţie directă ............... 1 1.3 Obiectivele tezei de doctorat .............................................................................................. 2

1.3.1 Delimitarea domeniului de cercetare ...................................................................................... 2 1.3.2 Obiectivele cercetării ............................................................................................................ 3

2 Analiza şi modelarea proceselor termo-gazodinamice dintr-un monocilindru diesel performant ..................................................................................................................................... 4

2.1 Analiza proceselor din motoarele Diesel cu injecţie directă ................................................ 4 2.1.1 Analiza procesului de admisie ............................................................................................... 4 2.1.2 Analiza procesului de comprimare ......................................................................................... 4 2.1.3 Aspecte teoretice privind formarea amestecului şi arderea ...................................................... 4 2.1.4 Analiza procesului de destindere ........................................................................................... 7 2.1.5 Analiza procesului de evacuare ............................................................................................. 8

2.2 Modelarea matematică a proceselor din motoarele diesel cu injecţie directă .................... 8 2.3 Medii virtuale de proiectare şi simulare utilizate în conceperea şi dezvoltarea motoarelor cu ardere internă ........................................................................................................................ 8

3 Conceperea şi optimizarea constructivă a principalelor repere ale mecanismului motor ....... 9 3.1 Părţile fixe ale mecanismului motor ................................................................................... 9

3.1.1 Chiulasa .............................................................................................................................. 9 3.1.2 Cilindrul ............................................................................................................................ 10 3.1.3 Carterul monocilindrului ...................................................................................................... 10

3.2 Părţile mobile ale mecanismului motor............................................................................. 12 3.2.1 Grupul piston ..................................................................................................................... 12 3.2.2 Biela ................................................................................................................................. 13 3.2.3 Arborele cotit ..................................................................................................................... 14

3.3 Mecanismul de distribuţie ................................................................................................. 15 3.3.1 Supapele, ghidurile supapelor şi scaunele supapelor ............................................................. 15 3.3.2 Arcurile pentru supape ....................................................................................................... 15 3.3.3 Arborele cu came ............................................................................................................... 16 3.3.4 Tacheţii, tijele împingătoare, culbutorii ................................................................................ 16

3.4 Echipamentul de injecţie ................................................................................................... 16 3.4.1 Pompa de injecţie individuală de mărime Q .......................................................................... 16 3.4.2 Injectorul .......................................................................................................................... 16

3.5 Simularea procesului de admisie utilizând programul Fluent ........................................... 17 3.6 Simularea ciclului motor utilizînd programul AVL Boost ................................................... 19

4 Metodologia cercetării experimentale, tehnici de achiziţie şi prelucrarea datelor experimentale ................................................................................................................................ 21

4.1 Obiectivele şi etapele cercetării experimentale ................................................................. 21 4.2 Metodica cercetării experimentale ......................................................... ………………………21 4.3 Condiţiile de încercare, standul, aparatura utilizată pentru cercetarea experimentală…..22

4.3.1 Standul şi a senzorii utilizaţi pentru cercetările experimentale ................................................. 22 4.3.2 Măsurarea consumului de aer .............................................................................................. 27 4.3.3 Aparatura de condiţionare a semnalului ................................................................................ 28 4.3.4 Echipamente pentru determinarea produşilor poluanți din gaele arse ...................................... 29 4.3.5 Echipamente pentru cercetarea proprietăților combustibililor diesel ......................................... 32

5 Cercetări experimentale; interpretarea măsurătorilor ........................................................... 34 5.1 Caracteristici monocilindrului D295 .............................................................................. … 34 5.2 Caracteristicile de reglaj ale monocilindrului D295 ........................................................... 34 5.3 Prezentarea rezultatelor cercetărilor experimentale ......................................................... 34

6 Concluzii şi contribuţii personale ........................................................................................... 46 6.1 Concluzii ............................................................................................................................. 46 6.2 Contribuţii personale ......................................................................................................... 48 6.3 Modalităţi de valorificare a rezultatelor cercetării ............................................................. 49 6.4 Dezvoltări ulterioare .......................................................................................................... 49 Bibliografie ................................................................................................................................ 50

1

CCAAPPIITTOOLLUULL 11

1 Consideraţii asupra concepţiei unui motor monocilindric diesel cu injecţie directă

1.1 Aspecte generale privind structura proiectului 1.1.1 Definirea conceptelor de proiect şi managementul proiectului proiectele sunt considerate activităţi orientate spre obiective, cu un grad ridicat

de noutate şi cu sarcini de lucru complexe. Ele sunt limitate în timp dar şi din punct de vedere al resurselor umane şi materiale. Necesită de obicei o colaborare interdisciplinară în cadrul unor structuri organizatorice speciale, precum şi metodici speciale şi implică riscuri specifice. Obiectivul proiectului îl constituie crearea unei noi valori (produs, serviciu ş.a.) [103];

managementul proiectelor reprezintă un instrument de planificare, coordonare şi control al activităţilor de concepţie şi cercetare.

1.1.2 Etapele proiectului. Elemente ale elaborării proiectului

Fig. 1.3 Elemente ale unui proiect

1.2 Stadiul actual al producţiei motoarelor monocilindrice diesel cu injecţie directă

Motoarele diesel de mică putere au o gamă largă de aplicaţii la mecanizarea celor mai variate activităţi din industrie și agricultură. Motoarele din această categorie, cu puteri de până la 10 kW, sunt răcite cu aer. Se aplică această soluție deoarece se obţin anumite avantaje în exploatare: pornire mai uşoară, încălzire rapidă, sistem de răcire cu întreţinere minimă. Printre utilizările frecvente ale acestor motoare se pot menţiona: motopompe, grupuri electrogene de curent monofazat şi trifazat, generatoare de sudură, compresoare, motoare pentru diferite ambarcaţiuni, tractoare uşoare, motocultivatoare şi alte maşini agricole, betoniere, funiculare pentru exploatările forestiere, utilaje de transport şi ridicat, freze şi compresoare pentru asfalt.

Caracteristicile de bază impuse motoarelor diesel cu injecţie directă sunt:

Rezultate

Obiective Activități Resurse

PPRROOIIEECCTTUULL

2

simplitate constructivă; costuri reduse de fabricaţie; mase minime în condiţiile asigurării limitelor admisibile de rezistenţă şi rigiditate; eficienţa utilizării combustibilului – consum specific redus; încadrarea în normele legislative privind poluarea chimică şi fonică a mediului

înconjurător; pornire uşoară şi funcţionare sigură în condiţiile variaţiilor de temperatură ale

mediului ambiant; durabilitatea şi fiabilitatea tuturor sistemelor şi reperelor componente; extinderea ciclului de viaţă al motorului prin modernizarea sa ulterioară; asigurarea unei mentenanţe rapide şi ieftine.

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

p me [

MP

a]

15LD

225

15LD

315

15LD

350S

15LD

350

1B30

/1B

30V

1D41

C

RY

50

RY

70

RY

75

RY

85

D29

5

Lombardini Hatz Diesel Ruggerini Diesel

Fig. 1.16 Gama de puteri Fig. 1.18 Valorile presiunii medii efective

0

2

4

6

8

10

12

14

P L [

kW/l

]

15LD

225

15LD

315

15LD

350S

15LD

350

1B30

/1B

30V

1D41

C

RY

50

RY

70

RY

75

RY

85

D29

5

Lombardini HatzDiesel

Ruggerini Diesel

240

245

250

255

260

265

270

c [g

/kW

h]

15LD

225

15LD

315

15LD

350S

15LD

350

1B30

/1B

30V

1D41

C

RY

50

RY

70

RY

75

RY

85

D29

5

Lombardini HatzDiesel

Ruggerini Diesel

Consum specific minim [g/kWh]

Fig. 1.19 Distribuţia puterii litrice pentru

motoarele analizate Fig. 1.24 Distribuţia valorilor

consumului specific minim de combustibil

1.3 Obiectivele tezei de doctorat 1.3.1 Stabilirea domeniului de cercetare

Concepţia şi dezvoltarea unui motor monocilindric diesel performant din punct de vedere energetic şi ecologic reprezintă un demers complex, prin prisma diversităţii ariilor de cercetare pe care le implică un astfel de proiect. Tehnicile, metodele şi

3

instrumentele folosite sunt importante şi de actualitate, cu implicaţii directe asupra eficienţei şi calităţii proiectului.

În acest context, lucrarea a fost direcţionată spre următoarele domenii de studiu:

Analiza aspectelor generale privind structura şi organizarea proiectelor de cercetare-dezvoltare;

Propuneri pentru structurarea proiectelor de concepţie şi execuţie a motoarelor diesel cu injecţie directă;

Tendinţe actuale în dezvoltarea motoarelor diesel cu injecţie directă; Studiul teoretic al proceselor din motoarele diesel cu injecţie directă; Utilizarea mediilor virtuale de proiectare şi simulare; Execuția și cercetarea unui monocilindru diesel cu injecție directă; Interpretarea rezultatelor cercetărilor teoretice, simulate și experimentale.

1.3.2 Obiectivele cercetării

În urma studiilor efectuate atât asupra elementelor principale privind structura și organizarea proiectului de cercetare-dezvoltare, cât și referitor la stadiului actual al cercetărilor privind dezvoltarea motoarelor diesel cu injecţie directă s-au stabilit următoarele obiective:

Stabilirea principalelor caracteristici constructive și funcționale ale motorului monocilindric diesel cu injecție directă;

Evaluarea teoretică a proceselor din motoarele diesel cu injecţie directă; modelarea matematică a acestor procese;

Identificarea mediilor virtuale de proiectare și simulare utilizate pentru conceperea și dezvoltarea monocilindrului;

Proiectarea principalelor repere componente ale monocilindrului apelând la tehnici, proceduri şi metode moderne;

Realizarea analizelor structurale şi simularea de procese utilizând programe specifice (FEA, CFD);

Optimizarea proceselor şi definitivarea soluţiei energetice a unui monocilindru performant;

Elaborarea tehnologiilor de execuţie a principalelor repere: realizarea subansamblelor, verificarea proceselor specifice fazei de definire a soluţiei energetice, asamblarea şi pregătirea pentru probe a motorului diesel;

Definirea metodologiei cercetării experimentale; Cercetarea experimentală a monocilindrului diesel utilizând tehnici şi proceduri

moderne; Prelucrarea datelor şi interpretarea rezultatelor; Formularea concluziilor, contribuțiilor originale şi propunerilor utile proiectanţilor şi cercetătorilor.

4


2 Analiza și modelarea proceselor termo-gazodinamice dintr-un monocilindru diesel performant

În vederea iniţierii proiectului de concepţie – dezvoltare a monocilindrului s-a considerat necesară o analiză teoretică amănunţită a proceselor şi fenomenelor termo-gazodinamice din motoarele diesel cu injecţie directă, a căror influenţă, corelată cu anumite soluţii constructive ale mecanismelor și sistemelor determină eficienţa energetică şi ecologică a monocilindrului.

2.1 Analiza proceselor termo-gazodinamice din motoarele Diesel cu injecţie directă 2.1.1 Analiza procesului de admisie

Investigaţia procesului de admisie se efectuează teoretic şi experimental şi urmăreşte să evidenţieze natura şi nivelul pierderilor gazodmamice, soluţiile canalizației de admisie și fazelor de distribuție pentru obţinerea unei umpleri cât mai bune, posibilităţile de influenţare a mişcărilor specifice ale aerului admis.

2.1.2 Analiza procesului de comprimarea Procesul de comprimare are ca finalitate realizarea parametrilor de presiune şi

temperatură necesari pentru inițierea proceselor de oxidare a amestecului. În cazul motorului diesel, parametrii finali ai procesului de comprimare, trebuie să asigure o mişcare turbulentă adecvată pentru a facilita formarea amestecului, autoaprinderea combustibilului şi arderea.

2.1.3 Aspecte teoretice privind formarea amestecului şi arderea Dintre toate procesele termice din cilindrul motorului, procesul de ardere are cel

mai înalt grad de complexitate. Indicii energetici ai motorului, cei de economicitate şi de durabilitate, de acustică, depind într-o măsură largă, uneori hotărâtoare, de procesul de ardere. De aceea, cunoaşterea mecanismelor arderii şi dirijarea lor sunt hotărâtoare pentru găsirea soluțiilor de perfecţionare a motoarelor cu ardere internă [70].

2.1.3.1 Injecţia și vaporizarea combustibilului Arderea combustibilului lichid pretinde pulverizarea şi distribuirea adecvată a

acestuia în aerul disponibil. Prin injecţie/pulverizare, se obţine amplificarea suprafeţei de contact dintre faza lichidă şi faza gazoasă, ceea ce sporeşte considerabil viteza de vaporizare.

5

Fig. 2.11 Dezvoltarea jetului de combustibil

Fig. 2.18 Deformarea şi spargerea picăturii

2.1.3.2 Mişcările fluidului motor din cilindru Mişcările fluidului motor în cilindru au o importanţă fundamentală în procesele

de formare a amestecului şi arderii. Dirijarea intensităţii şi direcţiei acestora, în interacţiune cu parametrii jetului de combustibil, permit evidenţierea posibilităţilor de control asupra arderii și indicilor de performanţă ai motoarelor diesel.

Caracterizarea mişcărilor din cilindru Mişcările fluidului motor se organizează după trei direcţii distincte (fig. 2.19) [70]:

mişcarea axială de viteză Wa, după o direcţie paralelă cu axa cilindrului; mişcarea radială de viteză Wr, după direcţia razei cilindrului; mişcarea tangenţială sau de rotaţie de viteză Wt.

Vitezele Wr şi Wt sunt conţinute într-un plan normal pe axa cilindrului. Mişcarea

rezultantă apare ca suma a trei componente: tra WWWW

(2.26). Fig. 2.19 Schema de descompunere a vitezelor fluidului motor din cilindru SA – supapa de admisie SE – supapa de evacuare

Fig. 2.22 Generarea mişcării de rotaţie

6

În figura 2.25 sunt prezentate filmări ale procesului de ardere pentru două turaţii 2000 şi 4000 rot/min şi două valori ale diametrului orificiului pulverizatorului, d0 (d0=0,14mm, d0=0,17mm). Pentru cele două valori ale d0 la 2000 rot/min, dezvoltarea jetului de combustibil este liniară datorită energiei ridicate a acestuia, fără a fi deviat sub efectul mişcării de rotaţie a aerului. Penetraţia jetului este optimă, acesta ajungând în zona peretelui camerei de ardere (ciocnirea vaporilor de combustibil cu peretele, la 3.4 ºRAC după PMS), obținându-se o bună omogenizare a combustibilului cu aerul disponibil. Astfel, flacăra se dezvoltă în întregul volum al camerei de ardere (fig. 2.25).

Fig. 2.25 Procesul de ardere [144]

În cazul creşterii turaţiei (n=4000 rot/min), combinată cu reducerea diametrului orificiilor pulverizatorului (d0=0.14 mm), jetul de combustibil este deviat sub efectul mişcării de rotaţie, înainte de ciocnirea picăturilor cu pereţii camerei de ardere (penetraţia este insuficientă). În acest caz, sunt şanse ca dezvoltarea flăcării să nu aibă loc şi în partea inferioară a cavităţii camerei de ardere din piston, arderea este incompletă (fig. 2.24 b, 2.25). Acest fenomen se explică printr-o valoare relativ redusă a energiei jetului în raport cu cea a aerului în mişcare de rotaţie.

2.1.3.3 Fizica arderii în motorul diesel

Fig. 2.28 Rata de degajare a căldurii; ridicarea acului injectorului;

evoluţia presiunii în cilindru pentru un motor diesel

7

Condiţiile degajării căldurii în perioada arderii amestecurilor preformate influenţează ansamblul performanţelor motorului. Degajarea fracţiunii principale din căldura disponibilă pe ciclu în zona punctului mort superior, asigură randamente superioare ale motorului (arderea se apropie de izocoră).

Modelul destinat analizei arderii permite determinarea atât a ratei de degajare a căldurii pentru întregul proces, cât şi pentru cele două faze distincte ale arderii: rapidă şi difuzivă (moderată), faze în care se dezvoltă căldură (fig. 2.29).

Fig. 2.31 Model de ardere [80]

Fig. 2.36 Modelul conceptual al arderii [80]

Modelul conceptual al arderii din figura 2.36 surprinde atât fazele cât şi zonele specifice de ardere cu formare a funinginii şi NOx. Formarea funinginii (fig. 2.31, 2.36) este semnalată încă din primele momente ale arderii amestecurilor preformate. Funinginea apare iniţial, sub forma unor particule foarte mici distribuite atât la centrul jetului cât şi la periferie.

2.1.4 Analiza procesului de destindere Procesul de destindere este însoţit de diferite fenomene care îi imprimă un

caracter complex. Printre aceste fenomene sunt: procesul arderii combustibilului în timpul destinderii, transformarea energiei interne a gazelor de ardere în lucru mecanic, disociaţia produselor de ardere, transmiterea neîntreruptă a căldurii de la gaze la pereţi în condiţii de variaţie a temperaturii, presiunii şi suprafeţei de răcire.

8

2.1.5 Analiza procesului de evacuarea Analiza procesului real de evacuare a gazelor arse din cilindru a evidenţiat

existenţa a trei faze distincte: evacuarea liberă, forţată şi postevacuarea.

2.2 Modelarea matematică a proceselor din motoarele diesel cu injecţie directă

În inginerie, modelarea unui proces presupune concepţia, dezvoltarea şi utilizarea unor combinaţii optime de ipoteze şi ecuaţii a căror complexitate depinde de natura fenomenelor studiate şi pe baza cărora procesele studiate să fie analizate în detaliu.

Procesul modelării matematice aduce contribuţii importante dezvoltării motoarelor, în diferite stadii, funcţie şi de complexitatea modelului matematic, prin:

o mai bună înţelegere a proceselor analizate, pe baza acurateţei modelului; identificarea variabilelor cheie de control, care să furnizeze elementele

necesare unei cercetări experimentale raţionale şi cu costuri minime; previzionarea comportării motorului pentru un domeniu larg de variaţie a

parametrilor constructivi şi funcţionali ai acestuia, nemaifiind necesară crearea unor modele funcţionale; se identifică tendinţele şi constrângerile care intervin în concepția soluţiilor energetice şi constructive;

crearea unei baze raţionale în concepția și dezvoltarea motoarelor; valorificarea modelelor matematice în concepția programelor specializate

pentru simularea proceselor complexe din motoarele cu ardere internă.

2.3 Medii virtuale de proiectare şi simulare utilizate în conceperea şi dezvoltarea motoarelor cu ardere internă

În prezent, în mediul industrial, fazele de: concepţie de produs, proiectare şi validare sunt indispensabil legate de utilizarea mediilor virtuale de proiectare şi simulare. În acest scop, programele utilizate pot fi clasificate în două categorii:

A. Programe de proiectare: CATIA, PRO/ENGINEER, INVENTOR, AUTOCAD etc.; B. Programe de simulare: PATRAN-NASTRAN, ADAMS, FLUENT, KIVA, AVL BOOST,

AVL FIRE, WAVE, etc. Programele de simulare permit estimarea şi evaluarea atât a comportamentului

sistemelor mecanice cât şi a proceselor ce au loc în acestea. Validarea modelelor proiectate, se obţine doar în urma comparării rezultatelor simulate cu cele obţinute pe cale experimentală.

Analiza performanțelor programelor de proiectare și simulare a permis identificarea și sistematizarea principalelor teme inginerești ce pot fi abordate prin intermediul instrumentelor specifice oferite de aceste aplicații, privind atât concepția, proiectarea și optimizarea principalelor repere ale monocilindrului cât și simularea anumitor procese ale ciclului motor.

9


3 Conceperea și optimizarea constructivă a principalelor repere ale mecanismului motor

Utilizarea mediilor virtuale de proiectare-simulare aduce avantaje majore în

conceperea şi dezvoltarea produselor industriale noi, în caz particular a motoarelor cu ardere internă cu piston.

3.1 Părţile fixe ale mecanismului motor 3.1.1 Chiulasa

Chiulasa este executată prin turnare sub presiune în cochilă, din aliaj de aluminiu AlSi12, fiind răcită cu aer. Condițiile pe care trebuie să le satisfacă materialul chiulasei sunt: proprietăți mecanice ridicate, care să se menţină şi la temperaturi ridicate de funcţionare şi să aibă proprietăţi bune de turnare.

Fig. 3.3 Chiulasa monocilindrului; galeria de admisie; galeria de evacuare – modele 3D

Fig. 3.4 Cutie de miez – galeria de admisie

Canalul de admisie din chiulasă este în formă de spirală și a fost proiectat pentru a obţine un raport de turbionare de 1,8, necesar formării amestecului.

10

3.1.2 Cilindrul Materialul cămăşii cilindrului este fontă aliată 916 Norma 901 (Roman S.A.) care

asigură rezistenţă la solicitări dinamice şi mai ales la uzură. Materialul mantalei exterioare cu aripioare de răcire este AtSi12CuMgNi STAS 201/2–80.

Fig. 3.8 Cilindrul – model Catia; reper

3.1.3 Carterul monocilindrului

3.1.3.1 Aspecte generale privind construcţia carterului

Carterul utilizat pentru construcţia motorului, este modificat din carterul motorului AL-75B. Structura carterului este de tip demontabil cu planul de asamblare pe axa cilindrului.

Fig. 3.9 Semicarterele monocilindrului

Semicarterul anterior

Semicarterul posterior

11

Cele două semicartere sunt executate din AtSi12CuMgNi STAS 201/2–80 turnat în cochilă.

Având ca soluție constructivă inițială, carterul monocilindrului AL75B, pentru monocilindrul diesel, ce face obiectul proiectului, s-a reproiectat un carter optimizat, ale cărui principale elemente constructive sunt prezentate în cele ce urmează (fig. 3.10).

Fig. 3.10 Carterul proiectat al monocilindrului

3.1.3.2 Analiza structurală a carterului Carterul a fost conceput în programul CATIA V5 şi importat în programul

PATRAN, pentru a se putea realiza analizele de solicitări mecanice.

Fig. 3.12 Constrângerile ansamblului carter (ux=uy=uz=0)

Fig. 3.13 Discretizarea ansamblului carter

Valoarea maximă a tensiunii principale maxime este de 140 MPa, iar localizarea

apare în detaliul marcat (fig. 3.16).

12

Fig. 3.16 Distribuţia tensiunii principale maxime în structura

carterului motor

3.2 Părţile mobile ale mecanismului motor

3.2.1 Grupul piston

3.2.1.1 Aspecte generale privind construcţia grupului piston

În acest scop s-a utilizat un material cu conductibilitate termică şi rezistenţă mecanică ridicate: AtSi12CuMgNi STAS 201/2–80.

Fig. 3.21 Pistonul, bolțul, segmenții – model 3D

3.2.1.2 Analiza structurală a pistonului Analiza MEF a pistonului s-a axat pe următoarele obiective:

Determinarea câmpului de temperaturi din capul pistonului; Stabilirea tensiunilor care apar în piston; Evaluarea deformaţiilor;

Fig. 3.24 Condiţiile de încărcare ale pistonului

În figura 3.24 sunt prezentate condițiile de încărcare ale pistonului.

Determinarea câmpului de temperaturi din piston

13

Fig. 3.25 Câmpul de temperaturi în piston

Determinarea tensiunilor termomecanice din piston

Fig. 3.26 Tensiunile termo-mecanice la care este supus pistonul

Fig. 3.29 Pistonul – eboş; uzinat final

3.2.2 Biela

3.2.2.1 Aspecte generale privind construcţia bielei

Materialul folosit a fost 21MoMnCr12 STAS 791-88.

Fig. 3.30 Biela – model 3D

14

3.2.2.2 Analiza structurală a bielei În fig. 3.31 este prezentată biela discretizată în 12416 elemente tetraedrice cu

latura de 0,814 mm. Valoarea maximă a solicitării în bielă este de 116,8 MPa.

Fig. 3.31 Biela – discretizare Fig. 3.32 Eforturile din bielă

Fig. 3.36 Biela, bolţul maneton, colivia cu ace

3.2.3 Arborele cotit

3.2.3.1 Aspecte generale privind construcţia arborelui cotit

Arborele cotit este asamblat prin fretare, având trei componente şi anume: semiaxul faţă, semiaxul spate şi bolţul maneton. Cele două semiaxe sunt fretate cu indexare pe bolţul maneton. Cele două semiaxe au contragreutăţile realizate prin forjare. Materialul folosit a fost 41MoCr11 STAS 791-88.

Bolţul maneton este executat din 21MoMnCr12 STAS 791-88.

Fig. 3.37 Arborele cotit asamblat - model Catia V5

15

3.2.3.2 Analiza structurală a arborelui cotit

Prin analiza structurală a arborelui cotit s-a dorit stabilirea nivelurilor de solicitare mecanică a arborelui cotit. Astfel, au fost determinate tensiunile maxime şi s-au determinat zonele periculoase ale structurii (zonele de racordare dintre fusurile paliere și brațe).

Fig. 3.38 Eforturile în arborele cotit

Eforturile maxime sunt de 129,51 MPa, în zona de racordare a fusului palier al volantului.

Fig. 3.41 Deplasările în structură ale arborelui cotit

Fig. 3.42 Arbore cotit asamblat

3.3 Mecanismul de distribuţie

3.3.1 Supapele, ghidurile și scaunele supapelor

Materialul supapei de admisie a fost 34MoCrNi15 STAS 791-88, un oţel aliat de îmbunătăţire ce oferă rezistenţă mecanică şi termică suficientă.

Pentru supapa de evacuare s-a utilizat 20VNiMoCr120 STAS 11523-87. Ghidurile supapelor sunt executate din fontă aliată perlitică, K1. Scaunele

supapelor au fost fabricate din 90Cr180 STAS 3583-87 (18% Cr, 1% Si, 1% Mn).

3.3.2 Arcurile pentru supape Materialul folosit pentru executarea arcurilor este 60CrMnSi17A, STAS 11500/2-90.

16

3.3.3 Arborele cu came

Materialul utilizat pentru fabricarea arborelui cu came a fost 45C10, STAS 791-88.

3.3.4 Tacheţii, tijele împingătoare, culbutorii

Aceste componente ale mecanismului de distribuție trebuie să aibă mase minime și să fie cât mai rigide.

Fig. 3.43 Elemente ale mecanismului de distribuţie

Fig. 3.44 Supape, semiconuri, arcuri, discuri de fixare

3.4 Echipamentul de injecţie

3.4.1 Pompa de injecţie individuală de mărime Q

Principalele funcţii ale sistemului de injecţie de înaltă presiune sunt asigurate de pompa de injecţie. Astfel, presiunea de injecţie, dozarea cantităţii de combustibil pe ciclu şi cilindru, avansul la injecţie, durata injecţiei ca şi caracteristica de injecţie optimă sunt realizate de pompa de injecţie.

Fig. 3.46 Pompa de injecţie PFR 1Q 50A 332/2

3.4.2 Injectorul

Pulverizatoarele executate pentru această fază a proiectului au fost de tipul DLA P, după tipizarea BOSCH, cu diametrul acului de 4 mm şi diametrul exterior de 9 mm. Acest tip de pulverizator se poate utiliza atât montat pe corpuri de injector KDAL P, cât şi KBAL P (fig. 3.48).

Fig. 3.48 Injectorul – corp KDAL cu pulverizator de tip P

17

Fig. 3.49 Monocilindrul Diesel – model Catia V5

3.5 Simularea procesului de admisie utilizând programul Fluent Programul Fluent oferă posibilitatea de a realiza o investigare a procesului de

admisie în monocilindrul diesel, folosind modelul de turbulenţă k-.

Tabelul 3.2 Valorile principalilor parametri ai simulării pcil T xp vp ha Asa

[°RAC] [atm] [K] [mm] [mm] [mm] [m2]

20 0.94 296 2.43 4.31 1.66 1.2510-4

40 0.9 299 9.28 7.82 3.9 2.7310-4

60 0.882 302 19.29 9.94 5.85 4.0110-4

80 0.874 305 30.79 10.49 7.11 4.8210-4

100 0.867 308 42.08 9.61 7.65 5.110-4

120 0.881 311 51.79 7.73 7.41 4.8210-4

140 0.9 314 59.07 5.3 6.44 4.0110-4

160 0.91 317 63.5 2.67 4.75 2.7310-4

180 0.92 320 65 0 2.54 2.1510-5

În figura 3.50 sunt reprezentate curbele de ridicare ale supapelor de admisie și

evacuare corelate cu deplasarea pistonului.

Fig. 3.50 Ridicarea supapelor; deplasarea pistonului În figura 3.51 se poate observa un exemplu de model discretizat.

18

Fig. 3.51 Discretizarea modelului 2D

În figura 3.52 s-au folosit notațiile: (a) presiunea, (b) temperatura, (c) viteza, (d) energia cinetică turbulentă.

100° RAC

Fig. 3.52 Simularea procesului de admisie

În urma analizei rezultatelor simulării prezentate în figura 3.52, se pot formula

următoarele concluzii:

(a) (b)

(c) (d)

19

Sursa principală a turbulenţei o constituie curgerea fluidului proaspăt prin secţiunea oferită de supapa de admisie (fig. 3.52, d).

Spre periferia jeturilor și în zonele de impact cu pereții apar întoarceri ale fluidului, formându-se vârtejuri, ce sunt cu atât mai puternice cu cât vitezele de deplasare a volumelor de fluid sunt mai ridicate.

Viteza medie de curgere pe lângă supapa de admisie este de ~ 90 m/s. Valorile maxime ale depresiunii (valorile minime ale presiunii 85,3 kPa) create de

piston se obţin atunci când supapa de admisie oferă secţiuni maxime de curgere. Valoarea medie a presiunii la sfârşitul procesului de admisie este de ~ 93,2 kPa.

3.6 Simularea ciclului motor utilizând programul AVL Boost Pentru simularea ciclului motor și evaluarea performanțelor energetice ale

monocilindrului s-a utilizat programul AVL Boost.

Fig. 3.53 Modelul monocilindrului diesel

- SB – „limitele” sistemului; - C1 – cilindru; - MP – puncte de măsurare (senzori).

Fig. 3.55 Definirea parametrilor constructivi ai monocilindrului

În figura 3.58 este reprezentată caracteristica externă a monocilindrului obținută

în urma rulării analizei.

20

Fig. 3.58 Caracteristica externă a monocilindrului

Fig. 3.77 Presiunea şi temperatura în cilindru Fig. 3.78 Viteza de creştere a presiunii

Fig. 3.79 Rata de degajare a căldurii

În figura 3.77 sunt reprezentate evoluțiile presiunii și temperaturii în cilindru.

Presiunea maximă a ciclului este de 5,9 MPa, iar temperatura maximă de 2065,97 K. Durata întârzierii la autoaprindere este de ~5,5° RAC. Viteza de creștere al presiunii se încadrează în limite normale, determinând o funcționare liniștită a motorului. Curba ratei de degajare a căldurii (fig. 3.79) surprinde fazele tipice procesului de ardere.

21


4 Metodologia cercetării experimentale, tehnici de achiziţie şi prelucrarea datelor experimentale

Etapa cercetării experimentale reprezintă definitivarea procesului complex de concepție, realizare și optimizare a unui motor. Încercările se concentrează asupra: analizei proceselor termice, schimbului de gaze, funcționării mecanismelor, ansamblurilor și reperelor componente, fiabilității sistemului, etc.

4.1 Obiectivele şi etapele cercetării experimentale Cercetarea experimentală a monocilindrului pe standul de probe, a avut

următoarele obiective specifice: formularea scopului și problemelor supuse cercetării; pregătirea echipamentelor necesare derulării corespunzătoare a cercetării; determinarea performanţelor (limitelor) energetice şi ecologice ale motorului; optimizarea atât a proceselor cât și a soluţiilor constructive adoptate, prin analiza

caracteristicilor rezultate în urma prelucrării datelor experimentale; definitivarea soluţiei energetice; stabilirea domeniilor de aplicabilitate ale motorului.

Principalele etape ale cercetării experimentale sunt prezentate în figura 4.1:

Fig. 4.1 Etapele cercetării experimentale

4.2 Metodica cercetării experimentale Programul de încercări pe stand al motorului, s-a concentrat asupra următoarelor

aspecte: determinarea parametrilor indicați și efectivi, a concentrației emisiilor poluante, determinarea principalelor caracteristici funcționale ale monocilindrului; analiza parametrilor funcționali ai soluţiilor constructive adoptate, printr-o permanentă monitorizare a domeniilor de valori ale parametrilor.

22

Fig. 4.2 Schema bloc generală a unui lanţ tipic de măsurare

4.3 Condiţiile de încercare, standul, aparatura utilizată pentru cercetarea experimentală

Programul de încercare pe stand a motorului monocilindric s-a desfăşurat în laboratorul de încercări motoare al Catedrei de Autovehicule şi Motoare din Universitatea „Transilvania” Braşov, conform STAS 6635-87.

Cercetarea experimentală s-a efectuat în următoarele condiţii: presiunea atmosferică: p = 0.09375 [MPa] temperatura mediului ambiant: T = 291 [K]

4.3.1 Standul şi a senzorii utilizaţi pentru cercetările experimentale Schema bloc a standului este reprezentată în figura 4.4. Standul este dotat cu o

frână hidraulică cu ştifturi, de tipul Schenk (fig. 4.5). Aceasta permite funcţionarea pâna la o turaţia de 6000 rot/min, pentru o putere maximă de 20 kW. Lungimea braţului frânei este de 0,7162 m.

Fig. 4.4 Schema bloc a instalației experimentale

Pentru a se îmbunătăţi sensibilitatea şi precizia citirii forţei la frână, braţul acesteia acţionează asupra unei lamele în consolă pe care sunt montate mărci tensometrice, iar forţa la frână este citită prin intermediul unei punţi Wheatstone.

În figura 4.6 se pot observa: braţul frânei, lamela în consolă (a), mărcile tensometrice (b), şi puntea Wheatstone (c).

În tabelul 4.1 este prezentată lista principalelor mărimi măsurate în timpul încercărilor, aparatura utilizată şi erorile de măsurare.

23

Tabelul 4.1 Mărimi măsurate, aparatura utilizată și erorile de măsurare

Eroarea de măsurare Mărimea măsurată Sistemul de măsură Locul de

amplasare De bază[%]

Suplimentară [%]

Totală [%]

Forţa la frînă Punte Wheatstone - 0,5 0,5 0,707 Turaţia motorului Tahometru electronic Arbore frînă spate 0,1 - 0,1

Consumul de combustibil Volumetric

Alimentare între rezervor şi pompa de injecţie

0,5 0,5 0,707

Timpul pentru consumul de combustibil

Cronometru electronic - 0,1 - 0,1

Presiunea în conducta de înaltă presiune la ieşirea din pompa de injecţie

Traductor piezoelectric Kistler 6005

La racordul de inaltă presiune al pompei de injecţie

0,1 1 1,414

Presiunea în conducta de inaltă presiune la intrarea în injector

Traductor piezoelectric Kistler 6005

La racordul de înaltă presiune al injectorului

0,1 1 1,414

Presiunea în colectorul de admisie

Traductor piezorezistiv de presiune Keller PAA14-10

În galerie de admisie 0,1 - 0,1

Presiunea în cilindru

Traductor piezoelectric Kistler 6052A1

În chiulasă deasupra camerei de ardere din piston

0,5 0,5 0,707

Poziţie PMS Traductor cu efect Hall

Marcaj pe volantul motorului 0,5 0,5 0,707

Temperatură admisie

Senzor termorezistiv Pt100 In laborator 0,5 0,5 0,707

Temperatură gaze evacuare Termocuplu Ni-Cr-Ni În galeria de

evacuare 0,5 0,5 0,707

Temperatură ulei Termocuplu Ni-Cr-Ni Montat în locul jojei de ulei 0,5 0,5 0,707

Temperatură aripioară răcire Termocuplu Ni-Cr-Ni Montat pe prima

aripioară 0,5 0,5 0,707

Analiză gaze evacuare

Analizor de gaze în infraroşu Pierburg, tip HGA 400

Preluare de gaze din galeria de evacuare cu răcire prealabilă

0,5 0,5 0,707

Analiză fum

Fummetru Hartridge Analizor fum AVL 415 S

Preluare de gaze din galeria de evacuare

-

-

-

În figura 4.7 este prezentată o imagine de ansamblu a standului şi a

monocilindrului din timpul pregătirilor pentru efectuarea cercetărilor experimentale. Având în vedere dimensiunile reduse ale carterului şi necesitatea adoptării unei

soluţii optime, montarea motorului a fost făcută pe o placă metalică, iar fixarea întregului ansamblu în dispozitivele standului, s-a realizat prin intermediul a patru suporturi elastice. Cuplarea motorului la frâna standului s-a realizat cu un arbore cardanic prevăzut cu un cuplaj elastic pentru diminuarea vibraţiilor şi şocurilor mecanice induse de motor.

24

Fig. 4.5 Vedere de ansamblu a frânei hidraulice tip Schenk

a)

b) c)

Fig. 4.6 Ansamblul pentru măsurarea forţei la frână

25

Fig. 4.7 Vederi de ansamblu ale motorului echipat în vederea efectuării cercetărilor

experimentale; detalii ale prizei de putere, cuplajului elastic şi al unuia dintre suporturile elastice de fixare a motorului pe stand

Pentru analiza proceselor din echipamentul de injecţie al monocilindrului au fost utilizaţi doi senzori piezoelectrici de presiune de tipul Kistler 6005. Senzorii au fost montaţi pe suporturi speciale, care permit o orientare spaţială convenabilă. Amplasarea senzorilor este prezentată în figura 4.8.

26

Fig. 4.8 Senzorul de presiune Kistler 6005; amplasarea senzorilor de presiune: pe racordul de

înaltă presiune al pompei de injecţie (1); pe racordul de înaltă presiune al injectorului (2)

În vederea determinării presiunii în cilindru, a fost utilizat un senzor piezoelectric

de tipul Kistler - 6052A1, având următoarele caracteristici: sensibilitate: 18.3 pC/bar; domeniul de măsurare: 0÷250 bar; frecvenţa proprie: 130 kHz; domeniul temperaturii de lucru: -50÷350ºC.

Fig. 4.9 Senzorul de presiune Kistler 6052A1

Măsurarea presiunii din colectorul de admisie a fost făcută cu un senzor piezorezistiv de presiune absolută (MAP – Manifold Absolute Pressure) Keller, tip PAA 14-10.

Fig. 4.10 Senzor piezorezistiv de presiune

absolută Keller, tip PAA

27

Pentru determinarea temperaturii gazelor de evacuare a fost utilizat un termocuplu Ni-Cr-Ni. Un detaliu al acestuia se poate observa in figura 4.11.

Fig. 4.11 Termocuplu pentru măsurarea temperaturii gazelor de evacuare

Măsurarea temperaturii uleiului s-a realizat cu un termocuplu, de tip Ni-Cr-Ni, montat în locul jojei de ulei (figura 4.12, a). Acelaşi tip senzor a fost utilizat şi pentru determinarea regimului termic al cilindrului. Montarea acestuia s-a realizat pe prima aripioară în imediata apropiere a peretelui exterior al cilindrului (figura 4.12, b).

a) b) Fig. 4.12 Termocupluri pentru măsurarea temperaturii uleiului (a),

Respectiv a temperaturii aripioarelor (b)

4.3.2 Măsurarea consumului de aer Pentru măsurarea consumului de aer, în încercările standard s-a utilizat un

debitmetru cu diafragmă.

Fig. 4.13 Schema instalaţiei pentru măsurarea consumului de aer

28

Între conducta cu diafragma DF şi conducta de admisie CA se montează un rezervor de liniştire R, cu scopul de-a atenua pulsaţiile de presiune produse în CA de admisia periodică a aerului. Diafragma reprezintă un disc cu un orificiu calibrat.

4.3.3 Aparatura de condiţionare a semnalului

Pentru prelucrarea primară a semnalelor electrice furnizate de diferiţii senzori utilizaţi în etapa de cercetare experimentală, s-a folosit un sistem construit în cadrul Catedrei de Autovehicule şi Motoare.

a) b)

Fig. 4.14 Sistemul de achiziţie, condiţionare şi prelucrare primară a datelor

(a) amplificator de sarcină Kistler, tip 5011 B (b)

Sistemul prezentat în figura 4.14a, include patru amplificatoare de sarcină, din care, trei de tip Kistler şi unul de tip AVL.

Formatorul de marcaje de unghi şi marcajul punctului mort superior prelucrează informaţia privind poziţia arborelui cotit al motorului dată de discurile cu fante, iar prin intermediul unui convertor optoelectronic se furnizează impulsuri rectangulare de amplitudine constantă, prelucrabile de unitatea de achiziţie de date.

Fig. 4.15 Dispozitivul de poziţionare al marcajului de PMS

29

4.3.4 Echipamente pentru determinarea produşilor poluanți din gazele arse

Pentru determinarea nivelului produşilor poluanţi s-au utilizat: analizoarele Pierburg Hermann HGA 400, AVL SESAM-FTIR şi fumetrele Hartridge MK3 şi AVL 415 S.

4.3.4.1 Analizorul de gaze Pierburg Hermann HGA 400 Analizorul de gaze Pierburg Hermann, tip HGA 400 5G, utilizează ca senzori

celule de detecţie în infraroşu, măsurând concentraţia principalelor componente din gazele de evacuare. Datele tehnice ale analizorului de gaze Pierburg Hermann HGA 400 sînt prezentate în tabelul 4.2.

Fig. 4.16 Pierburg Hermann HGA 400

4.3.4.2 Analizorul de gaze AVL SESAM-FTIR Analizorul de gaze AVL SESAM-FTIR permite determinarea concentrației a 25 de

componente din gazele de evacuare (ex. CO, CO2, NO, NO2, CH4, C2H2, C2H4, C2H6, C3H6, C3H8, C4H6, C2H5OH, CH3OH, HCOOH, AHC, etc.)

Analizorul integrează un spectrometru FTIR cu un sistem de prelevare a probelor, format din pompa de prelevare a probelor şi un sistem pentru încălzirea acestora.

Conținutului total de hidrocarburi sau oxizi de azot din proba de gaz analizată se obține prin însumarea categoriilor de hidrocarburi sau oxizi de azot existente în gazele de evacuare (ex. NO+NO2NOx).

Fig. 4.17 AVL SESAM-FTIR

30

Spectrometrul poate fi folosit pentru orice lungime de undă cuprinsă în domeniul 650÷4000 cm-1. Detectorul spectrometrului necesită răcire criogenică cu azot lichid, 50 ml/h. Pentru purjarea analizorului se folosește azot sau aer sintetic. În timpul măsurătorilor instalația necesită aer comprimat la o presiune de 5-6 bar și un debit de 40 l/min. Analizorul de gaze SESAM-FTIR este prezentat în fig, 4.17.

4.3.4.3 Fummetrul Hartridge MK3 Funcţionarea fummetrului Hartridge se bazează pe metoda măsurării radiaţiei

luminoase absorbite de gazele arse.

Fig. 4.18 Fummetrul Hartridge

1-separator de apă; 2- supapă; 3- intrarea gazelor de evacuare;

4- sursă luminoasă; 5- tub de fum; 6- fotoelement; 7- tub calibrat;

8- poziţie de măsurare; 9- poziţie de calibrare; 10- ieşirea gazelor de

evacuare; 11- ventilator; 12- aer.

Metoda de măsurare a gradului de absorbţie a luminii are ca principiu de măsurare, comparaţia transparenţei unei coloane de gaze de o lungime prestabilită cu o coloană de aer curat de aceeaşi lungime (figura 4.18).

4.3.4.4 Fummetrul AVL 415S Analizorul de fum AVL 415S (figura 4.19) este creat pentru măsurarea automată

a conţinutului de funingine din gazele de evacuare. Metoda de măsurare constă în trecerea unei cantităţi de gaze arse printr-un filtru de hârtie.

Gradul de înnegrire al hârtiei filtrului este determinat de o celulă fotoelectrică de măsurare, iar apoi evaluat de către un microprocesor.

1

2

3

5

4

31

1 – rolă de hârtie neutilizată; 2 – rolă de hârtie utilizată; 3 – sistem de prindere-prelevare-analiză a

probei; 4 – sistem de încălzire (ventilator); 5 – senzor de temperatură a aerului (aflat în spatele rolei)

Fig. 4.19 Fummetrul AVL 415S Prin setarea prealabilă, echipamentul poate efectua: o singură măsurătoare; măsurători multiple; măsurători cu volum preselectat; măsurători la intervale de timp preselectate; măsurători la intervale de timp selectate manual.

Temperatura maximă a probei de gaze arse prelevate este de max. 600° C. Unitatea de măsură pentru gradul de înnegrire al probei este FSN (Filter Smoke

Number) conform standardului ISO 10054, intervalul de măsură fiind cuprins între 0÷10 unități FSN. Concentrația de funingine este cuprinsă în intervalul 0÷32000 mg/m3. Rezoluția aparatului este: 0,001 FSN 0,01 mg/m3. Presiunea gazelor de evacuare variază în intervalul -100÷+400 mbar.

Când se determină gradul de înnegrire, se ia în considerare şi lungimea de eşantionare (Leff), a cărei valoare pentru echipamentul AVL este de 405 mm și are semnificaţia lungimii coloanei de gaze prelevate, la presiunea de 100 kPa şi 25 °C (figura 4.20).

Fig. 4.20 Schema de prelevare a probei

Interfaţa externă a echipamentului permite controlul şi achiziţia de date pe un PC, datele putând fi stocate pe un fişier text, ceea ce face utilizarea uşoară.

32

4.3.5 Echipamente pentru cercetarea proprietăților combustibililor diesel

Proprietățile fizico-chimice și de exploatare ale combustibililor manifestă influență asupra: calităților energetice și ecologice, uzurii-durabilității și mersului stabil al motorului.

4.3.5.1 Densimetrul digital DenDi Densimetrul digital DenDi permite determinarea densității cu precizie ridicată,

pentru o gamă variată de lichide. Performanțele densimetrului sunt următoarele:

domeniu de măsurare: 0,5 ÷ 2 g/cm3; interval de temperatură: 10 ÷ 50 °C; volumul probei: 100 ml; precizia:

- densitate: ± 0,001 g/ cm3; - temperatură: ±0,5 °C.

Densimetrul are o construcție relativ simplă și robustă, detalii ale acestuia sunt ilustrate în figura 4.21.

Fig. 4.21 Densimetrul DenDi

1 – ecran; 2 – butoane de comandă; 3 – pahar probă; 4 – plutitor; 5 – senzor temperatură

4.3.5.2 Determinarea punctului de inflamabilitate: MINIFLASH FLP

Miniflash FLP este un aparat pentru determinarea automată a punctului de inflamabilitate (aprindere) al produselor lichide sau solide, în conformitate cu standardele ASTM D6450 & D7094. Aparatul utilizează o metodă patentată de determinare a creșterii presiunii instantanee din camera închisă a probei.

Avantajul major al echipamentului în constituie volumul redus al probei, 1 ml (ASTM D6450) / 2 ml (ASTM D7094), care-l fac foarte sigur și viabil.

1

2

3

4

5

33

Fig. 4.22 Miniflash FLP

1 – ecran; 2 – butoane de comandă; 3 – pahar; 4 – ventilator; 5 – platou de ridicare; 6 – cuptor; 7 – termocuplu; 8 – electrozi.

Paharul de aluminiu placat cu Ni cu capacitatea de 7 ml este ridicat de către

platoul 5 până la contactul cu cuptorul 6, formând cu acesta camera de testare realizându-se astfel și etanșarea acesteia. Încălzirea probei se face în pași controlați (ex. rata de încălzire 2,5 °C/min sau 5,5 °C/min). De îndată ce proba a ajuns la temperatura de pornire, este inițiată prima scânteie, monitorizându-se creșterea de presiune. Astfel, vaporii sunt aprinși de către un arc electric controlat, punctul de aprindere fiind detectat prin creșterea de presiune înregistrată în interiorul camerei de testare.

4.3.5.3 Distilatorul i-Fischer DIST D-1160 CC Distilatorul i-Fischer DIST D-1160 CC este un echipament automatizat destinat

distilării în vid, conform normei ASTM D-1160.

Fig. 4.23 i-Fischer DIST D-1160 CC

Date tehnice: Temperatura de funcționare: max. 400 °C; Interval de fierbere: max. 600 °C AET

(AET – “atmospheric equivalent temperature” – temperatură atmosferică echivalentă);

Presiuni de lucru: 0,1÷760 mmHg; Presiune standard de lucru: 1mmHg.

1

2

3 4

5

6

7

8

34


5 Cercetări experimentale; interpretarea măsurătorilor

În cadrul acestui capitol sunt prezentate rezultatele încercărilor pe stand ale monocilindrului. Pentru cercetarea performanţelor motorului D295 pe bancul de probe, s-au conceput trei variante de echipări şi reglaje. Obiectivul central al încercărilor pe stand a constat în determinarea şi analiza performanţelor energetice şi ecologice ale monocilindrului, conform prescripțiilor standardizate, cu implicaţii directe asupra limitelor de aplicabilitate ale acestuia.

5.1 Caracteristicile monocilindrului D295 Principalele caracteristici constructive şi funcţionale ale motorului monocilindric

diesel cu injecţie directă, D295, supus încercărilor, sunt detaliate în tabelul 5.1: Tabelul 5.1 Caracteristicile constructive și funcționale ale monocilindrului

*valori obţinute pe stand, în urma încercărilor

5.2 Caracteristicile de reglaj ale monocilindrului D295 5.3 Prezentarea rezultatelor cercetărilor experimentale

Monocilindrul supus cercetării a fost echipat în trei variante. Aceste trei variante împreună cu soluţiile tehnice adoptate, au vizat perfecţionarea proceselor de admisie, formare a amestecului şi ardere, cu efecte directe asupra performanţelor şi emisiilor de CmHn, NOx, CO şi fum. În cadrul acestor variante, parametri vizați spre modificare au fost: diametrele orificiilor pulverizatorului, lungimea conductei de injecție, presiunea de început a injecției și avansul la injecție, toți acești parametrii având implicații directe asupra calității procesului de injecție.

Ciclul de funcţionare: Diesel, 4 timpi; Modul de realizare a injecţiei: directă Alezajul (D): 76 mm Cursa (S): 65 mm Raportul de comprimare (): 17:1 Cilindree: 295 cm3

Turaţia: 3000 rot/min Putere*: 4 kW Cuplu maxim*: 13.2 Nm/2400 rot/min Sistem de răcire: aer Sistem de ungere: barbotaj Pompa de injectie: PFR 1Q 50A 332/2 cu element 5 mm Injector: KBEL 108 P 32/155-22 BOSCH Conductă de injecţie: 1,5 mm Segmenţi: 76 mm, GOETZE Carter: AL 75-02A modificat

35

Din considerente tehnico-economice, pentru aceste trei echipări s-au făcut determinări preliminare a unor parametri importanți, care au permis adoptarea soluției optime de echipare în vederea demarării cercetării detaliate.

Principalele caracteristici ale celei de-a treia variantă de echipare sînt prezentate în tabelul 5.7.

Tabelul 5.7 Valorile parametrilor specifici celei de-a treia variante de echipare Elementul caracteristic U.M. Dimensiunea

Pulverizator n x øv3 mm 4x0,22 Conductă de injecţie ø=1,5 mm mm 340 Presiune de început de injecţie pi3 MPa 27 Avans la începutul injecţiei ºRAC 20

Rezultatele obţinute cu cea de-a III-a variante de echipare sunt prezentate în tabelul 5.8. Tabelul 5.8 Rezultate obținute – varianta III

Mărimi caracteristice U.M. Rezultate Putere nominală kW 4 Moment motor maxim Nm 13,4 Densitateta fumului la puterea nominală FSN 2,89 Consum specific de combustibil la puterea nominală g/kWh 270

g/kWh 259 Consum specific de combustibil la moment maxim/turaţie

rot/min 2400

În paralel cu această fază preliminară de cercetare s-a realizat și o analiză a

caracteristicilor motorinei utilizată la încercări: determinarea densității, punctului de inflamabilitate și a curbei de distilare fracționată în vid.

determinarea densității: 0,8404 g/cm3;

Fig. 5.1 Determinarea densității motorinei

determinarea punctului de inflamabilitate; Tf=64 °C;

36

Fig. 5.2 Determinarea punctului de inflamabilitate

compoziția fracționată a motorinei;

0

50

100

150

200

250

300

350

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

AE

T [

°C];

AC

T [

°C]

Vol. [%]

AET ACT

Fig. 5.4 Curba de distilare a motorinei

AET – temperatura atmosferică echivalentă; ACT – temperatura momentană a vaporilor; Punct inițial de fierbere (IBP): 163,2 °C AET; Punct final de fierbere (EBP): 342,6 °C AET

T10%=205,1 °C AET; T50%=269,6 °C AET; T90%=342,5 °C AET;

Din analiza diagramei anterioare rezultă că limitele de distilare ale motorinei sunt

cuprinse între 163,2 °C și 342,6 °C AET, limite considerate normale (fracții care distilă la 300 °C ~ 48÷50%, iar la 350 °C ~ 85-90%). Un conținut mărit de fracțiuni care fierb la o temperatură superioară celei de 300 °C, va determina creșterea consumului specific de combustibil.

În urma analizei cercetărilor efectuate, combustibilul utilizat la încercări, furnizează, din punct de vedere fizico-chimic, performanțe corespunzătoare (standard).

După optimizarea sistemului conductă – injector și analiza anumitor caracteristici fizico-chimice ale combustibilului, programul de încercări s-a concentrat asupra cercetării în profunzime a performanțelor energetice și ecologice ale motorului.

Primele determinări experimentale s-au concentrat asupra ridicării caracteristicii externe a monocilindrului (figura 5.5) pentru a pune în evidență indicii energetici și de economicitate la acest regim. Corespunzător acestei caracteristici s-au determinat și evoluţia emisiilor poluante pentru acelaşi regim (figura 5.6).

37

Fig. 5.5 Caracteristica externă Fig. 5.6. Variaţia emisiilor poluante –

funcționare pe caracteristica externă

Aşa cum se poate observa atât din tabelul 5.8 cât şi din analiza caracteristicii externe cuplul maxim este de 13,4 Nm la 2400 rot/min, iar puterea maximă este de 4kW obţinută la turația de 3000 rot/min. Valoarea minimă a consumului specific de combustibil este 259,04 g/kWh.

În figurile următoare sînt prezentate diagramele indicate obţinute pentru funcționarea motorului pe caracteristica externă la turaţiile: 2000, 2200, 2400, 2600, 2800 şi 3000 rot/min.

a) b)

n=2000 rot/min, sarcină 100% a) Evoluţia presiunii în cilindru și a presiunii de

injecție b) Variaţia vitezei de creştere a presiunii c) Rata de degajare a căldurii (1); legea de

degajare a căldurii (2)

c)

38

a) b)

n=3000 rot/min, sarcină 100% a) Evoluţia presiunii în cilindru și a presiunii

de injecție b) Variaţia vitezei de creştere a presiunii c) Rata de degajare a căldurii (1); legea de

degajare a căldurii (2)

c)

Fig. 5.7 Variația mărimilor specifice procesului de ardere

Evoluţia presiunii în cilindru este caracterizată de viteza de creştere a presiunii, dp/d, care permite aprecierea modului de funcţionare a motorului. Caracteristicile procesului de ardere sunt evidențiate și de rata de degajare a căldurii, respectiv de legea de degajare a căldurii.

Analiza diagramelor anterioare permite cercetarea procesului arderii, cu fazele sale specifice. Curba evoluției presiunii în cilindru oferă informații legate de durata întârzierii la autoaprindere, prin fenomenul de pierdere de căldură necesară vaporizării combustibilului. Recuperarea căldurii latente de vaporizare (a efectului negativ) reprezintă momentul autoaprinderii, fapt înregistrat atât pe curba evoluției presiunii (curba experimentală de presiune, din ciclul cu ardere, se desprinde de curba de variaţie a presiunii din ciclul fără ardere), cât și pe cea a ratei de degajare a căldurii. Această primă fază este guvernată de fenomenele vaporizării combustibilului și amestecării turbulente cu aerul.

Degajarea fracțiunii principale de căldură pe ciclu, în faza arderii rapide, influențează ansamblul performanțelor motorului, prin plasarea fenomenului în apropierea PMS. În acest mod se obțin randamente superioare ale motorului.

În faza arderii moderate (difuzive) intră în reacție combustibilul nears, compuși intermediari și combustibilul care continuă să fie injectat. Procesul de formare a amestecului este influențat de creșterea progresivă a concentrației de gaze arse care determină scăderea vitezei de amestecare. Formarea amestecului devine dificilă pentru ultimele fracțiuni de combustibil introduse în camera de ardere la presiuni de injecție mai reduse.

39

Evoluția parametrilor specifici din diagramele reprezentate în figura 5.7 permite formularea următoarele observații legate de derularea arderii în monocilindru:

Durata medie a întârzierii la autoaprindere este de ~ 7,8 ºRAC, valorile mai mari, înregistrându-se pentru turațiile de 2800 și 3000 rot/min;

Domeniul de variație a presiunilor maxime obținute pentru turațiile alese este reprezentat în figura 5.8; presiunea maximă a ciclului s-a obținut, în medie la ~ 8,5 ºRAC după PMS.

Valoarea maximă a vitezei de creștere a presiunii este 0,45 MPa/ºRAC, valoare care se încadrează în limitele specifice motoarelor Diesel și care indică o întârziere la autoaprindere scurtă.

Curbele ratei de degajare a căldurii indică cele două faze principale ale arderii: arderea amestecurilor preformate, caracterizată prin viteze ridicate de degajare a căldurii și cea difuzivă, vitezele de dagajare a căldurii fiind moderate. Viteza de degajare a căldurii înregistrează două maxime distincte, unul aproximativ în momentul atingerii presiunii maxime a ciclului, iar celălalt la începutul arderii difuzive. În cazul turațiilor de 2800 și 3000 rot/min, în faza arderii difuzive, se constată o ușoară decalare a celui de-al doilea maxim, explicată prin scurtarea timpului avut la dispoziție pentru formarea difuzivă a amestecului, crescând durata exprimată în ºRAC.

Durata medie a fazei arderii rapide este de ~ 8 ºRAC, iar cea totală a arderii este de ~ 28 ºRAC.

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

2000 2200 2400 2600 2800 3000

p mi[M

Pa];

pm

e[M

Pa]

n [rot/min]

pmi

pme

Fig. 5.9 Distribuția presiunii medii indicate și a presiunii medii efective

În figura 5.9 este reprezentată distribuția valorilor presiunii medii indicate și a presiunii medii efective. Acestea sunt cuprinse în intervalul 0,54 ÷ 0,6 MPa, valori care sunt conforme cu cele ale motoarelor din această categorie.

Variaţia coeficienţilor de umplere şi de exces de aer este ilustrată în figura 5.11. Astfel, domeniul de variaţie pentru coeficientul de exces de aer este cuprins între 1,51 pentru turaţia minimă şi 1,59 la regimul nominal. De asemenea, se poate observa şi

40

diminuarea coeficientului de umplere o dată cu creşterea turaţiei (diminuarea timpului de deschidere a supapei, creșterea rezistențelor gazo-dinamice) acesta având iniţial valoarea 0,914, iar la turaţia nominală devine 0,903.

Fig. 5.11 Variaţia coeficientului de umplere şi a coeficientului de exces de aer pentru

caracteristica externă

Coeficientul de exces de aer are o influență importantă asupra performanțelor de economicitate și putere. Pentru obținerea unui randament ridicat al motorului, în cazul motoarelor cu cameră unitară, date statistice indică un coeficient de exces de aer având o valoare de ~ 1,5. O dată cu scăderea coeficientului de exces de aer există tendința de creștere a duratei arderii difuzive, rezultând o diminuare a randamentului indicat.

În figura 5.12 este prezentată variaţia consumului specific de combustibil în cazul funcţionării monocilindrului la sarcini parţiale. În urma analizei diagramei se poate observa că zona economică de funcţionare este plasată între turaţiile de 2200 şi 3000 rot/min şi la peste 60% din sarcină.

În figura 5.13 este arătată evoluţia emisiilor de fum la funcţionarea motorului la sarcini parţiale. Din analiza curbelor se poate observa că domeniul de funcţionare al monocilindrului cu un nivel redus al emisiei de fum se găseşte la turaţii peste 2600 rot/min pe întregul domeniu de sarcini şi la turaţiile de peste 2000 rot/min la sarcini mai mici de 50% din cea maximă. Cele două diagrame anterior menţionate ne oferă informaţii privind funcţionarea monocilindrului la sarcini parţiale.

Creșterea concentrației de fum se produce în domeniul sarcinilor mari, în zona intervalului de turații 2000÷2400 rot/min (piroliza moleculelor grele, la temperaturi înalte în condiţii de sarcină maximă).

41

200

250

300

350

400

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4

P [kW]

c [g

/kW

h]

2000

2200

2400

2600

2800

3000

Fig. 5.12 Evoluţia consumului specific de combustibil la funcţionarea momonocilindrului la sarcini parţiale

Fig. 5.13 Evoluţia emisiilor de fum la funcţionarea motorului la sarcini parţiale Analiza caracteristicilor din figurile 5.13, 5.14 indică faptul că procesul de ardere este

favorizat de creşterea turaţiei.

Fig. 5.15 Variaţia coeficientului de exces de aer în cazul funcţionării motorului la sarcini parţiale

42

În continuare vor fi prezentate caracteristicile de sarcină obţinute pentru intervalul de turaţii 2000 – 3000 rot/min.

În figura 5.17 sunt prezentate şi evoluţiile emisiilor poluante în cazul funcţionării la sarcini parţiale. Aceste caracteristici ne oferă informaţii detaliate privind performanţele ecologice ale monocilindrului la aceste regimuri.

CARACTERISTICA DE SARCINA n=2800 [rot/min]

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

0 1 2 3 4 5

P [kW]

c [g

/kW

h]

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

C [

kg/h

]

CARACTERISTICA DE SARCINA n=3000 [rot/min]

0

500

1000

1500

2000

2500

0 1 2 3 4

P [kW]

c [g

/kW

h]

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

C [

kg/h

]

Fig. 5.16 Caracteristici de sarcină pentru diferite valori ale turaţiei monocilindrului

Fig. 5.17 Evoluţia emisiilor poluante la sarcini parţiale

43

Din analiza diagramelor anterioare se poate observa că nivelul emisiilor de NOx creşte o dată cu scăderea consumului specific de combustibil şi invers. Emisiile de NOx depind de temperaturile locale în zonele de reacţie cu aerul disponibil pentru oxidarea azotului, deci sunt funcție de distribuția temperaturilor în masa gazelor.

Emisiile de HC şi NOX cresc o dată cu creşterea sarcinii, în special la sarcini de peste 50% din sarcina totală. În cazul funcţionării motorului la regimul nominal, se constată o evoluţie relativ constantă a emisiei de HC. Emisia de CO se reduce o dată cu creşterea sarcinii, semnificativ la sarcini peste 50% din cea totală. Acest lucru se explică printr-un nivel mai mare al emisiei de CO în cazul amestecurilor sărace, avînd valori ridicate la sarcini mici.

Sursele emisiilor de HC sunt diversificate: zona amestecurilor neinflamabile, excesiv de sărace sau bogate, dispersia picăturilor de combustibil pe pereţi, arderea ultimei fracţiuni de combustibil injectat, răcirea flăcării la perete.

Fig. 5.18 Temperatura gazelor de evacuare în cazul ridicării

caracteristicii externe

Fig. 5.19 Temperatura aripioarelor de răcire ale cilindrului

Fig. 5.20 Temperatura uleiului

Cele două diagrame prezentate anterior au fost corelate și cu cea a variaţiei

temperaturii uleiului, ilustrată în figura 5.20, măsurată la nivelul carterului motorului, în timpul funcționării monocilindrului pe caracteristica externă.

44

Valorile înregistrate ale temperaturilor pe cele trei diagrame, indică un regim termic normal al monocilindrului, monitorizarea acestor temperaturi fiind necesară pentru garantarea unei funcționări sigure a monocilindrului, cu pierderi mecanice minime, fără apariția uzurilor excesive sau a gripajului.

În vederea comparării parametrilor energetici și de economicitate obținuți în urma cercetărilor experimentale cei simulați, în figura 5.21 este prezentată caracteristica externă pentru cele două situații, linia punctată reprezentând cazul simulării realizate cu programul AVL Boost. Analiza curbelor și a rezultatelor prezentate în tabelele 3.3, 5.8 indică următoarele aspecte:

valoarea puterii nominale obținute prin simulare este cu 0,07 kW inferioară celei rezultate pe cale experimentală, iar cea a momentului motor maxim pe stand este mai mic cu 0,39 Nm;

consumul specific minim este superior cu 3,8 g/kWh în cazul simulării.

Fig. 5.21 Caracteristica externă

Fig. 5.22 Evoluţia presiunii în cilindru

45

Fig. 5.23 Rata de degajare a căldurii

În figura 5.22 este prezentată evoluția presiunii în cilindru, iar în figura 5.23 rata

de degajare a căldurii pentru cele două situații menționate anterior, pentru turația de 3000 rot/min. Analiza variației curbelor reprezentate, a permis o sistematizare a valorilor unor parametri importanți detaliate în tabelul 5.9, care caracterizează modul de desfășurare al procesului de ardere. Diagramele aferente domeniului de turații cuprins între 2000÷2800 rot/min, sunt prezentate în anexa 4.

Tabelul 5.9 Parametru Simulare Cercetare experimentală

ia [ºRAC] 5,5 7,4 p [ºRAC] 10 7,92 d [ºRAC] 20 18,9 dp/d [MPa/ºRAC] 0,36 0,44 pcilmax [MPa] /x [ºRAC] 5,9 / 10 5,97 / 8,9

În tabelul 5.9 s-au folosit următoarele notații: p – durata arderii amestecurilor

preformate, d – durata arderii difuzive, pcilmax – presiunea maximă în cilindru, x – unghiul la care se obține presiunea maximă în cilindru după PMS.

Diferențele ce apar între simulare și cercetarea experimentală se pot explica prin acurateţea modelării formării amestecului şi a arderii: există posibilitatea ca modelul matematic să nu surprindă integral complexitatea fenomenelor ce apar în timpul procesului de ardere.

Analiza comparativă a valorilor parametrilor evidențiază că prin simulare se obține o imagine corectă privind desfășurarea reală a proceselor, astfel, rezultatele simulării sunt validate pe cale experimentală.

Concluzionând, se poate afirma că, în urma analizei globale a valorilor diferiților parametri determinați în timpul cercetărilor simulate și experimentale, aceștia corespund limitelor normale clasei de motoare din care face parte monocilindrul.

46


6 Concluzii şi contribuţii personale

6.1 Concluzii În urma prelucrării rezultatelor cercetărilor teoretice, simulate şi practice,

dezvoltate pe parcursul elaborării şi finalizării tezei de doctorat, au putut fi formulate următoarele concluzii:

Tematica lucrării a fost abordată gradat, începând cu aspecte specifice privind structura și etapele proiectului de cercetare-dezvoltare, continuând apoi cu etapele de cercetare teoretică, simulată și experimentală a monocilindrului diesel. În acest context, elaborarea proiectului s-a realizat cu scopul de a fi un ghid în vederea atingerii obiectivelor propuse în teza de doctorat.

În general, proiectele de cercetare presupun un grad sporit de risc deoarece îşi propun lărgirea orizontului actual de cunoştinţe.

Realizările în domeniul motoarelor diesel cu injecţie directă din ultimii ani sunt spectaculoase, atât din punct de vedere energetic, cât şi ecologic. De asemenea, cererea de motoare diesel performante, la nivel mondial este în creştere, economia de combustibil fiind principalul factor care a impus aceste motoare pe anumite pieţe. În categoria motoarelor de mic litraj, unde cele cu aprindere prin scânteie au cunoscut îmbunătăţiri sub diferite aspecte (economia de combustibil obţinută prin îmbunătăţirea procesului de ardere) motoarele diesel de mic litraj şi-au menţinut avantajele. Acest lucru a fost posibil prin trecerea de la injecţia indirectă la cea directă.

Inginerii implicaţi în dezvoltarea motoarelor diesel au avut sarcina de a obţine produse de înaltă calitate într-o perioadă relativ scurtă de timp, cu costuri de dezvoltare şi producţie minime. Ei au putut atinge aceste obiective datorită instrumentelor şi metodelor de lucru, care au permis o mai bună optimizare a conceptelor dezvoltate încă din faza de proiectare. Aici se poate face referire, în special, la programele CAD-CAM, FEA, CFD, care fac posibilă derularea simultană a mai multor faze ale proiectului (inginerie concurentă). Abordarea unei astfel de metodologii presupune stabilirea unor proceduri de lucru pe grupe de specialiști în cadrul unui sistem integrat de cercetare-proiectare-dezvoltare, capabil să asigure implementarea rapidă în producție a acestui tip de proiecte.

Simularea procesului de admisie a permis atât optimizarea geometriei principalelor zone ce determină pierderile gazodinamice, cât și identificarea influenței acesteia asupra performanțelor procesului de umplere, prin informațiile complete oferite asupra evoluției principalilor parametri în orice punct al fluidului.

47

Simularea proceselor specifice ciclului motor a scos în evidență evoluția principalelor mărimi specifice ale acestora, oferind posibilitatea de a se realiza un control eficient și rapid al acestora.

Principalele tendinţe care stau la baza dezvoltării motoarelor diesel moderne sunt: reducerea emisiilor poluante şi îmbunătăţirea economiei de combustibil (eficienţă energetică şi ecologică). Aceste două aspecte sunt îndeplinite prin: - optimizarea geometriei camerei de ardere și corelarea procesului de injecţiei

a combustibilului (distribuția acestuia) cu mişcările aerului în cilindru. Forma camerei de ardere trebuie să fie corelată cu adâncimea de penetrare a jetului şi mişcarea tangenţială a aerului;

- reducerea duratei arderii și concentrarea acesteia în jurul PMS, prin creșterea ponderii arderii amestecurilor preformate; se evită astfel, deplasarea procesului de ardere în cursa de destindere cu pierderi excesive de lucru mecanic indicat;

- asigurarea unei variații progresive a gradientului de creștere a presiunii obținându-se astfel, nivele reduse ale solicitărilor mecanice și termice ale pieselor monocilindrului;

- controlul procesului de ardere se poate obține prin intensificarea mișcării organizate a aerului admis în cilindru și prin creșterea atât a presiunii maxime de injecție, cât și a numărului de orificii ale pulverizatorului, concomitent cu reducerea diametrului acestora;

- reducerea emisiilor de oxizi de azot, hidrocarburi și a gradului de fum, se obține prin îmbunătățirea pulverizării, perfecționarea formării amestecului și a arderii;

- sursele emisiilor de HC sunt diversificate: zona amestecurilor neinflamabile, excesiv de sărace sau bogate, dispersia picăturilor de combustibil pe pereţi, arderea ultimei fracţiuni de combustibil injectat, răcirea flăcării la perete.

Conceptele adoptate în cadrul lucrării, combină elemente moderne cu soluţii tehnice clasice: ex.: sistemul de ungere al monocilindrului.

În urma analizelor structurale făcute s-a obţinut un model funcțional care corespunde cerinţelor de bază impuse motoarelor diesel: siguranţă în funcţionare, mase minime ale reperelor componente, economicitate, etc.

S-a obţinut o soluţie constructivă optimă cu posibilitatea realizării performanţelor cerute cu o tehnologie relativ ieftină.

În concepţia modelului D295 s-au avut în vedere şi tendinţele actuale de dezvoltare a motoarelor monocilindrice diesel cu injecţie directă răcite cu aer, aflate în fabricaţie la producători străini.

Scopul cercetării experimentale pe stand a monocilindru a fost de a evalua performaţele energetice şi ecologice ale soluţiilor tehnice şi constructive adoptate. S-a dorit obţinerea unui compromis între componenta energetică şi cea ecologică. În acest context, cele mai bune rezultate au fost obţinute în cazul

48

creşterii presiunii de injecţie şi utilizării unui pulverizator cu patru orificii de diametru mai mic faţă de cazul primelor două echipări.

Din analiza concluziilor specificate anterior, rezultă că monocilindrul se pretează gamei de aplicaţii pentru care a fost conceput.

6.2 Contribuţii personale

Complexitatea demersului de cercetare și dezvoltare a unui motor monocilindric diesel cu injecție directă a implicat delimitarea și structurarea principalelor domenii abordate, rezultând o metodologie specifică de lucru privind activitățile de documentare, cercetare, proiectare, simulare, fabricare și testare.

Rezultatele simulărilor realizate, a cercetărilor teoretice şi experimentale obţinute pe parcursul elaborării tezei de doctorat, permit evidenţierea următoarelor contribuţii originale:

S-a realizat o analiză asupra stadiului actual al cercetărilor în ceea ce priveşte concepția și dezvoltarea motoarelor monocilindrice diesel cu injecţie directă şi o sinteză asupra tendinţelor actuale ale cercetărilor întreprinse în acest domeniu.

S-a sintetizat baza teoretică a conceptului de organizare a proiectului punându-se accent pe etapele şi elementele elaborării acestuia, asupra aspectelor generale privind organizarea unui proiect de cercetare-dezvoltare în inginerie.

S-au prezentat și s-au utilizat principiile conceptului de inginerie simultană / concurentă asupra proiectului de cercetare – dezvoltare.

S-a realizat un studiu complex privind procesele din motoarele diesel cu injecţie directă pe baza unei documentări ştiinţifice actuale.

S-a elaborat un studiu referitor la modelarea matematică a proceselor din motoarele diesel cu injecţie directă.

S-au efectuat studii privind mediile virtuale de proiectare şi simulare utilizate în conceperea și dezvoltarea motoarelor diesel.

S-a stabilit un concept de lucru adecvat în Catia V5 care să permită modificarea eficientă şi fără dificultăţi a modelelor existente în situația în care acestea suportă modificări ulterioare.

S-a realizat conceperea și optimizarea constructivă a principalelor repere ale mecanismului motor al monocilindrului.

S-au valorificat avantajele utilizării programelor de proiectare şi simulare. Prin intermediul programelor FEA s-a realizat analiza solicitărilor termo-mecanice

ale principalelor repere ale mecanismului motor și s-au optimizat dimensiunile acestora.

S-a efectuat simularea procesului de admisie utilizând programul Fluent 6, obţinându-se o optimizare gazo-dinamică a tubulaturii de admisie.

S-au întreprins cercetări simulate ale ciclului motor utilizând programul AVL Boost.

49

S-a prezentat în detaliu metodologia cercetării experimentale, tehnici de achiziţie şi prelucrare a datelor experimentale.

S-a elaborat programul de cercetare experimentală a monocilindrului pe baza căruia s-au efectuat testele pe standul de încercări evidențiindu-se principalii parametri energetici și ecologici.

S-a realizat cercetarea experimentală a monocilindrului Diesel aici fiind incluse: cercetarea caracteristicilor fizico-chimice ale combustibilului folosit la încercări; ridicarea caracteristicii externe şi a caracteristicilor de sarcină; evoluţia presiunii în cilindru, cu determinarea vitezei și caracteristicii de degajare a căldurii (model tip Vibe) și a gradientului de creștere a presiunii; analiza evoluţiei emisiilor poluante; evaluarea solicitărilor termice şi a eficienţei sistemului de răcire.

S-a efectuat o analiză comparativă ai unor parametrii reprezentativi ai simulării cu cei obținuți pe cale experimentală.

6.3 Modalităţi de valorificare a rezultatelor cercetării

Rezultatele cercetărilor efectuate pe parcursul elaborării şi finalizării tezei de doctorat au fost valorificate după cum urmează:

Publicarea unui număr de 24 lucrări ştiinţifice la congrese şi conferinţe indexate ISI, baze de date internaţionale, în reviste naţionale de specialitate şi în buletine ştiinţifice universitare;

Publicarea unei cărţi ca prim autor în domeniul managementului proiectelor de cercetare-dezvoltare în cadrul unei edituri recunoscută CNCSIS;

Participarea, în calitate de membru, la 3 contracte/granturi de cercetare ştiinţifică în domeniul tezei de doctorat.

6.4 Dezvoltări ulterioare Cercetărilor teoretice, simulate și experimentale întreprinse în cadrul tezei de

doctorat și rezultatele acestora pot determina dezvoltarea următoarelor direcții de studiu:

- efectuarea de noi simulări de procese și cicluri funcționale (Fluent, AVL Boost) prin utilizarea și a altor modele existente în structura programelor;

- analiza performanţelor energetice și ecologice ale monocilindrului şi în cazul utilizării unor noi forme (geometrii) ale camerei de ardere şi a altor tipuri de pulverizatoare;

- adaptarea monocilindrului pentru funcţionarea cu biocombustibili; - fabricarea carterului proiectat; analiza pe stand a rigidității acestuia.

50

Bibliografie selectivă 1. Abăităncei D., Bobescu Gh. – Motoare pentru automobile. Editura Didactică şi Pedagogică,

Bucureşti 1975. 2. Abăităncei D., ş.a. – Motoare pentru automobile şi tractoare. Construcţie şi tehnologie. Vol I, II

Editura “Tehnică”, Bucureşti 1978. 3. Aligrot C., ş.a. – A correlative model to predict autoignition delay of Diesel fuels. SAE

International Congress and Exposition, Detroit, Michigan 1997. 4. Annand W. J. D. – Heat Transfer in Reciprocating Internal Combustion Engines. Proceeding of

the Institution of Mechanical Engineers, vol. 177, no. 36, pp. 973-990, 1963. 5. Apostolescu N., Băţagă N. – Motoare cu ardere internă. Editura Didactică şi Pedagogică,

Bucureşti, 1967. 6. Apostolescu, N., Taraza, D. - Bazele cercetării experimentale a maşinilor termice.- Editura

Didactică şi Pedagogică, Bucureşti, 1979 7. Apostolescu N., Chiriac R. – Procesul arderii în motorul cu ardere internă. Economia de

combustibil. Reducerea emisiilor poluante. Editura “Tehnică”, Bucureşti 1998. 8. Aramă C., Grünwald B. – Motoare cu ardere internă. Procese şi caracteristici. Editura Tehnică,

Bucureşti 1966. 9. Arai M., ş.a. – Disintegrating Process and Spray Characterization of Fuel Jet Injected by a Diesel

Nozzle. SAE International Congress and Exposition, Detroit, Michigan, 1984. 10. Arai M., Saito M. – Atomization Characteristics of Jet-to-Jet and Spray-to-Spray Impingement

Systems. Atomization and Sprays, Vol. 9, pp. 399-417, 1999. 11. Bedford F., Hu X. – Engine and Combustion Modeling Developments in Fluent 6.1. Fluent, Inc.,

September 2003. 12. Bobescu Gh., Chiru A., ş.a. – Motoare pentru automobile şi tractoare. Vol I, II, III, Editura

“Tehnică”, Chişinău 1996. 13. Buzatu C. - Tehnologii de fabricaţie în construcţia de maşini. Universitatea “Transilvania”, Braşov

2005. 14. Calotă S. – Influenţa regimurilor tranzitorii ale motoarelor diesel, ce echipează autovehicule

speciale, asupra performanţelor dinamice şi ecologice ale acestora. Teză de doctorat, Universitatea “Transilvania”, Braşov 2005.

15. Cheng C. Y. – Simulation for a Four-Stroke, Direct-Injection Diesel Engine. M.S. thesis, University of Rhode Island, Kingston, 1985.

16. Chiru A. – Cercetări privind posibilităţile de forţare a motoarelor cu aprindere prin comprimare. Teză de doctorat, Universitatea “Transilvania”, Braşov 1986.

17. Chiru A., Dumitraşcu D., ş.a. – Research Regarding the Building of a Diesel Monocylinder with Direct Injection by Medium Speed. The 10th International Automotive Congress, CONAT 2004, October 20-22, ISBN 973-635-394-X, Braşov, România, 2004.

18. Chiru A., Mărdărescu V., Dumitraşcu D. – Single cylinder D.I. Diesel engine for applications in small households. International Congress - CAR 2005, ISBN 973-690-450-4, codul lucrarii - CAR20051192, Piteşti, Romania, 2005.

19. Chiru A., Ispas N., Cofaru C., Dumitraşcu D. – The analyze of Diesel Fuel and Biodiesel Mixture Combustion in D.I. Diesel Engines, EAEC 2007, 11th European Automotive Congress, "Automobile for the future", Hungary, Budapesta, 30 Mai - 1 Iunie, 2007.

20. Chiru A., Dumitraşcu D., Mărdărescu V. – Actual Stage of Development of the D.I. single Cylinder Diesel Engines. International Congress „Automobile, Environment and Farm Machinery”, AMMA 2007, 11-13 October, 2007, Cluj Napoca, ISSN 1221-5872.

51

21. Cofaru C., ş.a. – Aspecte privind influenţa caracteristicilor constructive ale colectorului de admisie asupra fenomenelor dinamice din acesta. A V-a Conferinţă Naţională de Autovehicule Rutiere, p.17-24. Piteşti, 1992.

22. Cofaru C., ş.a. – Proiectarea motoarelor pentru autovehicule. Editura Universităţii “Transilvania”, Braşov 1997.

23. Corcione F. E., Costa M. – Multidimensional Modeling of the Combustion Process in a Diesel Engine Equipped with a Fully Flexible Common Rail Injection System, 2003.

24. Corcione F. E., ş.a. – Study of Multiple Injections and Auto-Ignition of Diesel Sprays in a Constant Volume Vessel.

25. Dogariu M. – Optimizarea managementului grupului motopropulsor al automobilului. Teză de doctorat, Universitatea “Transilvania”, Braşov 2003.

26. Dumitraşcu D. – Instrumente pentru implementarea unui proiect. Referatul I, Universitatea “Transilvania”, Braşov, 2002.

27. Dumitraşcu D., Şimon A.-E., Caia G., Merfea B. – Managementul proiectelor. Editura Universităţii „Transilvania” din Braşov, ISBN 973-635-432-6, Braşov, 2005.

28. Dumitraşcu D. – Tehnici şi echipamente utilizate în proiectarea şi conceperea motoarelor cu ardere internă. Referatul II, Universitatea “Transilvania”, Braşov, 2005.

29. Dumitraşcu D. – Cercetarea experimentală a motoarelor cu ardere internă. Referatul III, Universitatea “Transilvania”, Braşov, 2005.

30. Dumitraşcu D., Idu O. – Diesel engine combustion visualization. Second International Conference Mechanics and “Machine Elements”, November 3-5, ISBN-10:954-323-180-X, ISBN-13:978-954-323-180-5, Sofia, Bulgaria, 2005.

31. Dumitraşcu D., Idu O. – A modern concept of internal combustion engines pistons design, Second International Conference “Mechanics and Machine Elements”, November 3-5, ISBN-10:954-323-180-X, ISBN-13:978-954-323-180-5, Sofia, Bulgaria, 2005.

32. Dumitraşcu D., Benea B.C. – Intake process simulation for a single cylinder D.I. diesel engine using Fluent 6. The 1st International Conference “Motor Vehicle and Transportation MVT 2006”, November 15-17, ISBN (10) 973-638-284-2; (13)978-973-638-284-0, Timisoara, Romania, 2006.

33. Dumitraşcu D., Chiru A., Mardarascu V. – Project management of a single cylinder D.I. diesel engine. The 1st International Conference “Motor Vehicle and Transportation MVT 2006”, November 15-17, ISBN (10) 973-638-284-2; (13)978-973-638-284-0, Timisoara, Romania, 2006.

34. Dumitraşcu D., Chiru A. – Automotive Project Management. International Congress „Automobile, Environment and Farm Machinery”, AMMA 2007, 11-13 October, 2007, Cluj Napoca, ISSN 1221-5872.

35. Dumitraşcu D., Benea B. – Biodiesel – An Alternative Fuel for Diesel Engines. 2nd International Conference “Advanced Composite Materials Engineering”, COMAT 2008, 9-11 octombrie, 2008, Braşov, România, ISSN 1844-9336.

36. Dumitraşcu D., Ispas N., Moldoveanu I. – Changes in Diesel Engines Operational Performances during Biodiesel Usage. Proceedings of the 2nd International Conference on Environmental and Geological Science and Engineering (EG09), Proceeding ISI – ISSN 1790-2769, ISBN 978-960-474-119-9, September 24-26, Braşov, România, 2009.

37. Feng T., ş.a – Current status of soot modeling applied to diesel combustion simulations. Engine Research Center, University of Wisconsin – Madison, USA 2004.

38. Grünwald B., Apostolescu N. – Neomogenitatea termică şi chimică a gazelor din motoarele cu ardere internă.- Editura Academiei R.S.R., Bucureşti, 1975.

39. Grünwald B. – Teoria, calculul şi construcţia motoarelor pentru autovehicule rutiere. Editura Didactică şi Pedagogică, Bucureşti 1980.

40. Heywood J.B. – Internal Combustion Engine Fundamentals. McGraw - Hill Book Company, 1988. 41. Heisler H. – Advanced engine technology. SAE International - The Engineering Society for

52

Advancing Mobility Land Sea Air and Space, London, 1995. 42. Hiroyasu H., Kadota T. – Models for Combustion and Formation of Nitric Oxide and Soot in DI

Diesel Engines. SAE International Congress and Exposition, Detroit, Michigan, 1976. 43. Kuo K.K., ş.a. – Recent Advances in Spray Combustion: Spray Combustion Measurements and

Model Simulations. Vol. II, 1996. 44. Lakshminarayanan P.A., Aghav Yogesh V. – Modelling Diesel Combustion. Mechanical

Engineering Series. ISSN 0941-5122, ISBN 978-90-481-3884-5, Springer Dordrecht Heidelberg London New York, June 2009.

45. Lee D., Rutland C. J. – Probability Density Function Combustion Modeling of Diesel Engines. Combustion Science and Technology, 174(10); pp 19-54, 2002.

46. Liu A.B., Mather D., Reitz R.D. – Modeling the Effects of Drop Drag and Breakup on Fuel Sprays. SAE International Congress and Exposition, Detroit, Michigan 1993.

47. Naber J.D., Reitz R.D. – Modeling Engine Spray / Wall Impingement. SAE International Congress and Exposition, Detroit, Michigan, 1988.

48. Plint M. – Engine Testing. Theory and Practice. Second Edition, Editura Butterworth-Heinemann, 1999.

49. Pritchard C. – Risk Management Concepts and Guidance. ESI International, 1997. 50. Ramos J. I. – Internal Combustion Engine Modeling. Hemisphere Publishing Corporation, 1989. 51. Ragucci R., ş.a. – Autoignition Characteristics of Diesel Sprays under Different Injection

Conditions. Atomization and Spray, vol. 6, pp. 435-445, 1996. 52. Reitz R.D. – Modeling of Atomization Processes in High-pressure Vaporizing Sprays. Atomization

and Spray Technology, 1987. 53. Ribbens J. A. – Simultaneous Engineering for New Product Development. Manufacturing

Applications. Editura John Wiley & Sons, 2000. 54. Rüdiger S. – 3D-Combustion Simulation: Potentials, Modeling and Application Issues. 10th Diesel

Engine Emissions Reduction Conference, August 29 – September 02, Coronado, California 2004. 55. Schmehl R., ş.a. – CFD Analysis of Fuel Atomization, Secondary Droplet Breakup and Spray

Dispersion in the Premix Duct of a LPP Combustor. Eighth International Conference on Liquid Atomization and Spray Systems, Pasadena, USA, July 2000.

56. Şimon A. – E., Dumitraşcu D., Merfea B. – Industrial Project Quality Management. The 10th International Automotive Congress, CONAT 2004, October 20-22, ISBN 973-635-394-X, Braşov, România, 2004.

57. Sirignano W.A. – Fluid Dynamics and Transport of Droplet and Sprays. Cambridge University Press, 2000.

58. Stiesch G. – Modeling Engine Spray and Combustion Processes. Heat and Mass Transfer Journal, Springer, 2003

59. Tatschl R., ş.a. – Multidimensional Simulation of Spray Combustion and Pollutant Formation in a Medium Speed Marine Diesel Engine. FISITA World Automotive Congress, Paris, 1998.

60. Theobald M.A., Cheng W.K. – A Numerical Study on Diesel Ignition. Energy-Source Technology Conference and Exhibition, Dallas, Texas, 1987.

61. Whitehouse N. D., Way R.J.B. – A Simple Model for the Calculation of Heat Release Rates in Diesel Engines Based on Fuel Injection Rate. SAE International Congress and Exposition, Detroit, Michigan, SAE Paper, No. 710134, 1971.

62. Williams F.A. – Combustion Theory. 2nd Edition, Addison-Wisley Publishing Co., Inc, London 1985.

63. Woschni G. – A Universally Applicable Equation for the Instantaneous Heat Transfer Coefficient in the Internal Combustion Engine. SAE International Congress and Exposition, Detroit, Michigan, SAE Paper, No. 670931, 1967.

R E Z U M A T

Teza de doctorat, prin tematica abordată, se înscrie în domeniul preocupărilor existente pe plan mondial privind conceperea și dezvoltarea motoarelor monocilindrice performante. Abordarea tehnicilor moderne de cercetare-poiectare-dezvoltare permite obținerea unor produse de înaltă calitate, într-o perioadă scurtă de timp cu costuri de dezvoltare și producție minime.

Studiile efectuate atât asupra elementelor principale privind structura și organizarea proiectului de cercetare-dezvoltare, cât și referitor la stadiului actual al cercetărilor privind dezvoltarea motoarelor diesel cu injecţie directă au permis:

Stabilirea principalelor caracteristici constructive și funcționale ale motorului monocilindric diesel cu injecție directă;

Identificarea mediilor virtuale de proiectare și simulare utilizate pentru conceperea, proiectarea și dezvoltarea monocilindrului;

Optimizarea proceselor şi definitivarea soluţiei energetice a unui monocilindru performant;

Cercetarea experimentală a monocilindrului diesel utilizând tehnici şi proceduri moderne.

S U M M A R Y The PhD thesis, by subject matter, falls within the existing global concerns on the design and development of single cylinder performance engines. The approach of modern research, design and development methods allows obtaining high quality products in a short period with minimal development and production costs. Studies on both, the main elements regarding the structure and organization of research and development project and on the current state of research on direct injection diesel engines development allowed:

Establishing the main constructive and functional characteristics of direct injection single cylinder diesel engine;

Identification of the design and simulation virtual environments used for conception, design and development of the single cylinder;

Processes optimization and completion of the single cylinder high performance energy solutions;

Single cylinder diesel engine experimental research using modern techniques and procedures.

CURRICULUM VITAE Date Personale

Nume şi prenume: DUMITRAŞCU Dorin Ion Data şi locul naşterii: 24 Martie 1977, Timişoara, România Telefon: 0765530033 E-Mail: [email protected]

Studii

2001÷2002: Facultatea de Inginerie Mecanică, studii aprofundate, Secţia de „Tehnici de optimizare a sistemului om – vehicul – drum”, Universitatea „Transilvania” Braşov;

1996÷2001:Facultatea de Inginerie Mecanică, Secţia: „Autovehicule Rutiere”, Universitatea „Transilvania” Braşov, inginer diplomat;

1992÷1996: Colegiul Naţional „ Dr. Ioan Meşotă”, Braşov.

Activitate Profesională

2001÷2002: doctorand cu frecvenţă, Facultatea de Inginerie Mecanică, Universitatea „Transilvania” Braşov, Universitatea „Transilvania” Braşov;

2002÷2004: preparator, Facultatea de Inginerie Mecanică, Universitatea „Transilvania” Braşov;

Oct. 2004÷Feb. 2007: asistent, Catedra de Autovehicule și Motoare, Facultatea de Inginerie Mecanică, Universitatea „Transilvania” Braşov;

2007÷prezent: șef de lucrări, Catedra de Autovehicule și Motoare, Facultatea de Inginerie Mecanică, Universitatea „Transilvania” Braşov.

Activitate științifică și domenii de competență

Motoare cu ardere internă, managementul proiectelor, utilizarea mediilor virtuale de proiectare / simulare;

Autor și coautor a 34 lucrări ştiinţifice publicate la congrese şi conferinţe indexate ISI, baze de date internaţionale, în reviste naţionale de specialitate şi în buletine ştiinţifice universitare;

Autor al unei monografii cu titlul Managementul proiectelor, Editura Universităţii Transilvania Braşov, 2005, ISBN 973-635-432-6

Membru în colectivele de cercetare a 3 contracte/granturi de cercetare ştiinţifică în domeniul tezei de doctorat.

Limbi străine

Engleză, franceză.

CURRICULUM VITAE Personal Information

Name: DUMITRAŞCU Dorin Ion Date & Place of Birth: 24 March 1977, Timişoara, Romania Phone : 0765530033 E-mail: [email protected]

Education and Qualifications

2001÷2002: Master In Science - Optimization Techniques for the Man – Motor - Vehicle – Road System, “Transilvania” University of Braşov;

1996÷2001: Faculty of Mechanical Engineering, Department of Automotive Engineering, “Transilvania” University of Braşov;

1992÷1996 “Dr. Ioan Meşotă” High School; Domain: Mathematics and Physics;

Professional Experience

2001÷2002: PhD student, Faculty of Mechanical Engineering, Department of Automotive Engineering, “Transilvania” University of Braşov;

2002÷2007: assistant, Faculty of Mechanical Engineering, Department of Automotive Engineering, “Transilvania” University of Braşov;

2007÷present: lecturer, Faculty of Mechanical Engineering, Department of Automotive Engineering, “Transilvania” University of Braşov.

Scientific Activity & Competences

Internal Combustion Engines, Project Management, CAD, CAE; Author and Co-author of 34 scientific papers published at international

congresses and ISI conferences, international database, national journals and scientific bulletins;

Author of a monograph titled Project Management, Transilvania University publishing house, 2005, ISBN 973-635-432-6

Member at 3 research projects in the field of doctoral thesis.

Foreign Languages

English, French.

Date post:	09-Apr-2016
Category:	Documents
Upload:	gheorghe-stan
View:	77 times
Download:	6 times

Dumitrascu - Motor Diesel

Documents