Математическая модель, которая позволяет инженерам тестировать свои идеи может ускорить разработку топливноэффективных систем для всего что угодно, начиная с минивенов и заканчивая ракетами.
Компьютерная модель, которая была разработана учёными из «Алабамского университета», Хантсвиль, позволяет инженерам работать через числа, связанные с топливными системами, без необходимости действительно их разрабатывать и создавать.
В начале, Чиен-Пин Чен, профессор химико-технологического факультета в Алабамском университете и его команда исследователей должны были создать суррогатное топливо – простое топливо, которое они могли бы представить математически.
Созданное ими суррогатное топливо имело всего три компонента. Для сравнения, в состав бензина входят сотни компонентов. Поскольку суррогатное топливо может быть сделано в лаборатории, исследователи представили его характеристики исключительно математически. Однако теперь, когда у них есть модель, они могут точно описать в ней все реально существующие виды топлива, от ракетного до обычного бензина.
Когда Чен и его команда закончили топливную математическую модель, они могли просчитывать различные сценарии использования топлива.
В современных автомобильных двигателях инжекторы впрыскивают топливо в камеру сгорания через точные интервалы времени. Размер, состав, поведение, температура и давление капель топлива могут быть просчитаны и представлены в математической модели.
Исследователи использовали модель, чтобы продемонстрировать, как капли топлива из различных конструкций инжекторов будут вести себя внутри камеры сгорания, включая то, как быстро они будут испаряться и на сколько эффективно они сгорают.
«Мы уже выбираем конструкции инжектора», сказал Чен.
Математическая модель также изменила способ, которым инженеры добиваются создания новых топливных систем. Чен рассказал, что она привела к более углублённым исследованиям в такой области, как турбулентность топлива, при уменьшении которой машины и грузовики смогут ездить более плавно, а их двигатели смогут служить дольше.
«Нашей долгосрочной целью является найти способ сжигать топливо более эффективно для большей мощности и чистого сгорания», сказал Чен.Источник: "Агентство по инновациям и развитию",http://www.innoros.ru/news/foreign/13/03/innovatsionnye-tekhnologii-matematicheskaya-model-uskorit-sozdanie-konstruktsii-b |