บันทึกการศึกษาบางส่วนจากอุตสาหกรรม

การใช้เทอร์โบชาร์จเจอร์ในเครื่องยนต์สันดาปมีความสำคัญมากขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ในภาครถยนต์นั่งส่วนบุคคล เครื่องยนต์ดีเซลเกือบทั้งหมดและเครื่องยนต์เบนซินจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ มีการติดตั้งเทอร์โบชาร์จเจอร์

ล้อคอมเพรสเซอร์บนเทอร์โบชาร์จเจอร์ไอเสียในการใช้งานในรถยนต์และรถบรรทุกเป็นส่วนประกอบที่รับแรงกดสูง ในระหว่างการพัฒนาล้อคอมเพรสเซอร์ใหม่ จุดเน้นคือการออกแบบชิ้นส่วนที่เชื่อถือได้โดยมีอายุการใช้งานที่เหมาะสม ตลอดจนประสิทธิภาพที่ดีและมีแรงบิดต่ำ ทำให้เครื่องยนต์มีประสิทธิภาพดีขึ้นและสมรรถนะของเครื่องยนต์ไดนามิกดีขึ้น เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดพิเศษเกี่ยวกับคุณลักษณะทางอุณหพลศาสตร์ของเทอร์โบชาร์จเจอร์ วัสดุของล้อคอมเพรสเซอร์จึงต้องรับภาระทางกลและความร้อนสูง

เงื่อนไขขอบเขตบนล้อคอมเพรสเซอร์ รวมถึงค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนที่ผนังและอุณหภูมิที่ติดกับผนังได้มาจากการคำนวณการถ่ายเทความร้อนแบบคงที่ เงื่อนไขขอบเขตจำเป็นสำหรับการคำนวณการถ่ายเทความร้อนชั่วคราวใน FEA การใช้เทคโนโลยีเทอร์โบชาร์จเจอร์ในเครื่องยนต์สันดาปขนาดเล็กเรียกอีกอย่างว่า “การลดขนาด” การลดน้ำหนัก การสูญเสียแรงเสียดทาน และความดันเฉลี่ยที่เพิ่มขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องยนต์สันดาปที่ไม่มีประจุ ส่งผลให้ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ดีขึ้นและการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ลดลง

การออกแบบกังหันไอน้ำสมัยใหม่กำลังสำรวจพื้นที่การออกแบบที่กว้างขึ้นเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ดีขึ้น ในเวลาเดียวกัน จำเป็นต้องรักษาความสมบูรณ์ทางกลของกังหันไอน้ำ ซึ่งจำเป็นต้องมีความเข้าใจเชิงลึกเกี่ยวกับผลกระทบของตัวแปรการออกแบบแต่ละตัวต่อความล้าของวงจรสูง (HCF) ของขั้นกังหันไอน้ำ

ส่วนแบ่งการตลาดที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของเครื่องยนต์เบนซินเทอร์โบชาร์จคาดว่าจะเกิดขึ้นในปีหน้า คำขอสำหรับเครื่องยนต์สันดาปเทอร์โบขนาดเล็กที่มีความหนาแน่นของกำลังสูงขึ้นและประสิทธิภาพของเครื่องยนต์สูงขึ้น

อ้างอิง

Breard, C., Vahdati, M., Sayma, AI และ Imregun, M., 2000, "แบบจำลอง aeroelasticity ของโดเมนเวลาแบบรวมสำหรับการทำนายการตอบสนองที่บังคับด้วยพัดลมเนื่องจากการบิดเบือนทางเข้า", ASME

2000-GT-0373.

Baines, NC พื้นฐานของเทอร์โบชาร์จเจอร์ เวอร์มอนต์: แนวคิด NREC, 2005