本手法は、次の無次元数を用いて計算しています。
無次元回転数n*:
無次元軸仕事WS*:
無次元軸出力LS*:
無次元エンジン仕様S*:
設計圧力比P*:
無次元温度T*:
Ws:1サイクル当たりの軸仕事(J)
Pm:作動空間の平均圧力(Pa)
Plim:設計時の許容圧力(Pa)
VSE:膨張空間の行程容積(m3)
R:ガス定数(J/kgK)
TE:膨張空間のガス温度(K)
TC:圧縮空間のガス温度(K)
Tlim:設計時の許容最高ガス温度(K)
ν:温度TE及び圧力Pmにおける作動ガスの動粘性係数(m2/s)
νlim:温度Tlim及び圧力Plimにおける作動ガスの動粘性係数(m2/s)
n:毎秒当たりのエンジン回転数(rps)
(ただし、「設計値及び許容値で運転する」を選択した場合は、Plim=Pm、Tlim=TEとなります。)
Ecoboy-SCM81並びに従来より開発されている高出力エンジンや低温度差エンジンの実測データを用いて、各エンジンの最高軸出力とその時のエンジン回転数を整理しました。
下の図は様々なエンジンにおける、最高軸出力が得られた際の無次元回転数nmax*と無次元軸出力LSmax*との関係と無次元エンジン仕様S*と最高軸出力が得られた際の無次元回転数nmax*との関係を示しています。図中に示している実験式は、その特性を概ねよく表していることがわかります。
図 無次元回転数nmax*と無次元軸出力LSmax*との関係
図 無次元エンジン仕様S*と無次元回転数nmax*との関係
All Right Reserved, Copyright(C), 1997, Koichi Hirata
Koichi Hirata (khirata@gem.bekkoame.or.jp)