Spalinowe Ź ródł a Napę du

Transkrypt

1 Specjalność Spalinowe Ź ródł a Napę du (PLAN STUDIÓW)

2 L.p. Wydział Mechaniczny MECHANIKA I BUDOWA MASZYN studia dzienne magisterskie Σ S e m e s t r y Specjalność: SPALINOWE ŹRÓDŁA NAPĘDU VII VIII IX X w c l p s w c l p s w c l p s w c l p s SZ-1 Podstawy działania tłokowych silników spalinowych SZ-2 Procesy w tłokowych silnikach spalinowych SZ-3 Paliwa i smary SZ-4 Konstrukcja tłokowych silników spalinowych 45 2 E 1 SZ-5 Silniki stosowane w lotnictwie 45 2 E 1 SZ-6 Badania tłokowych silników spalinowych 45 3 SZ-7 Układy zasilania tłokowych silników spalinowych SZ-8 Technologia silników spalinowych 30 2 SZ-9 Diagnostyka i eksploatacja tłokowych silników spalinowych 45 2 E 1 SZ-10 Problemy ekologiczne silników spalinowych 60 2 E 2 SZ-11 Mechatronika silników spalinowych SZ-12 Modelowanie i badania procesów w silnikach spalinowych SZ-13 Doładowania tłokowych silników spalinowych 30 2 SZ-14 Układy napędowe z tłokowymi silnikami spalinowymi 15 1 SZ-15 Komputerowe projektowanie silników spalinowych SZ-16 Praca przejściowa 45 3 SZ-17 Przedmioty wybieralne 1a. Niekonwencjonalne źródła napędu 1b. Paliwa alternatywne a. Multimedia w badaniach silników 2b. Sprężarki i turbiny Seminarium dyplomowe 45 3 Praca dyplomowa RAZEM Egzaminy 4 3 1

3 Semestr, wymiar godz. (W, C), pkt.: Podstawy działania silników spalinowych SZ-1 VII W2,C1 (2 pkt.) Semestr VII WYKŁADY: Rys historyczny. Podział silników spalinowych. Obiegi teoretyczne tłokowych silników spalinowych: Obiegi: Carnot, Otto, Diesel, Seilinger Sabathe, Stirling, założenia do obiegów, porównanie sprawności obiegów teoretycznych. Podstawowe wielkości charakteryzujące obieg silnika tłokowego. Zasada działania silników dwu- i czterosuwowych ZI i ZS. Rzeczywisty obieg cieplny tłokowego silnika czterosuwowego ZI i ZS, parametry obiegu. Rzeczywisty obieg cieplny silnika dwusuwowego. Zamknięty i otwarty wykres indykatorowy silników tłokowych. Analiza porównawcza obiegów teoretycznych i rzeczywistych. Wskaźniki robocze silników tłokowych: średnie ciśnienie indykowane, sprawności obiegów rzeczywistych, moc indykowana i efektywna, moment obrotowy, godzinowe i jednostkowe zużycie paliwa. Straty tarcia - sprawność mechaniczna silnika. Metody regulacji mocy silników. Bilans cieplny silnika spalinowego. Podstawowe charakterystyki silników spalinowych. Rzeczywisty obieg silników Wankla i Stirlinga. ĆWICZENIA: Obliczenia cieplne obiegów teoretycznych, praca jednostkowa obiegu. Analiza parametrów obiegu na jego sprawność. Obliczenia sprawności obiegu teoretycznego. Obliczenia cieplne obiegów rzeczywistych. Analiza wykresów indykatorowych obiegów rzeczywistych. Obliczanie współczynnika napełnienia cylindra. Prof. zw. dr hab. inż. Kazimierz Golec Semestr, wymiar godz. (W, C, L), pkt.: Procesy w tłokowych silnikach spalinowych SZ-2 VII W2, C1, L1 (2 pkt.) Semestr VII WYKŁADY: Charakterystyka podstawowych procesów zachodzących w obiegach tłokowych silników spalinowych. Proces napełniania silnika spalinowego: sprawność napełniania, kształtowanie charakterystyki napełniania. Zagadnienia napływu czynnika do cylindra, wyznaczanie prędkości napływu czynnika (przepływ podkrytyczny i krytyczny) Proces sprężania: zagadnienia wymiany ciepła, parametry procesu sprężania: parametry termodynamiczne, politropa sprężania, stopień sprężania. Proces spalania w silnikach ZI. Teorie spalania: łańcuchowa, cieplno-łańcuchowa, teoria nadtlenków, zapłon wysokotemperaturowy. Zjawiska dysocjacji i kontrakcji w procesie spalania w silniku. Proces zapłonu mieszanki w silniku ZI. Anomalie spalania w silniku ZI: spalanie stukowe, zapłon

4 powierzchniowy, samozapłon. Komory spalania silnika ZI. Wpływ czynników eksploatacyjnych i konstrukcyjnych na proces spalania w silnikach ZI. Proces tworzenia mieszanki w silniku ZS. Proces spalania w silnikach ZS: rola okresu opóźnienia samozapłonu, twardość pracy silnika. Proces spalania w różnych typach komór spalania: komory dzielone, wtrysk bezpośredni, proces spalania w nowoczesnych systemach wysokociśnieniowego wtrysku paliwa. Proces rozprężania, politropa rozprężania, systemy o przedłużonej ekspansji. Proces wylotu spalin: procesy przepływu spalin, współpraca silnika z turbosprężarką. Zjawiska gazodynamiczne w procesie wymiany ładunku. Charakterystyka procesów termodynamicznych w silnikach Wankla i Stirlinga. ĆWICZENIA: Obliczanie parametrów termodynamicznych końca procesu napełniania. Obliczanie wymiany ciepła pomiędzy czynnikiem roboczym a ściankami przestrzeni roboczej silnika na podstawie wzorów opartych o teorię klasyczną i teorię podobieństwa. Obliczanie parametrów procesów: sprężania, spalania, rozprężania i wylotu. Obliczanie przebiegu wydzielania ciepła w czasie spalania. Obliczanie kontrakcji dla różnych paliw silnikowych. Obliczanie parametrów przepływu czynnika w procesie wymiany ładunku. Prof. zw. dr hab. inż. Kazimierz Golec Semestr, wymiar godz. (W, L), pkt.: Paliwa i smary SZ-3 VII W1, L1(2 pkt.) Semestr VII WYKŁADY: Wprowadzenie. Główne składniki paliw silnikowych i ich charakterystyka. Własności fizyczne paliw silnikowych. Sposoby wyznaczania liczby oktanowej paliwa. Sposób wyznaczania liczby cetanowej oleju napędowego. Oleje silnikowe: własności fizyczne, metody pomiaru własności smarnych. Zmiany własności oleju podczas eksploatacji, dodatki uszlachetniające. Oleje syntetyczne: podział, charakterystyka. Klasyfikacja olejów silnikowych i przekładniowych. Smary stałe: własności fizyczne i chemiczne, klasyfikacja. LABORATORIUM: Wprowadzenie. Wyznaczanie liczby kwasowej i zasadowej oleju smarującego. Pomiar temperatury zapłonu w tyglu otwartym. Pomiar temperatury krzepnięcia oleju. Pomiar temperatury zablokowania zimnego filtra paliwa. Pomiar prężności pary nasyconej benzyny. Pomiar temperatury kroplenia smaru. Pomiar lepkości kinematycznej. Dr inż. Jerzy Dutczak

5 Semestr, wymiar godz. (W, C), pkt.: Konstrukcja tłokowych silników spalinowych SZ-4 VIII W E 2, C1 (6 pkt.) Semestr VIII WYKŁADY: Zasady projektowania silników. Wymagania stawiane silnikom różnych zastosowań i kierunki rozwoju. Podobieństwo silników. Wybór układu cylindrów. Zasady tworzenia typoszeregów. Parametry porównawcze silników. Obliczenie głównych wymiarów silnika (S,D). Dobór stosunku S/D. Zasady obliczeń wytrzymałościowych elementów silnika. Mechanika układu korbowego. Zasadnicze parametry konstrukcyjne mechanizmu korbowego. Wyznaczanie drogi, prędkości i przyspieszenia tłoka. Siły działające w mechanizmie korbowym (gazowe, bezwładności). Wyrównoważanie silników. Zasady i możliwości wyrównoważania sił bezwładności w silnikach 1-cylindrowych i wielocylindrowych rzędowych oraz widlastych. Wyrównoważanie naturalne i za pomocą przeciwciężarów. Nierównomierność biegu i zasady obliczania koła zamachowego. Drgania skrętne wałów korbowych. Redukcja mas ruchomych układu korbowego, redukcja długości i wału. Zasady obliczania drgań własnych, postacie drgań wału, rezonanse. Zapobieganie drganiom skrętnym (kształt wału, kolejność zapalania, ilość i układ cylindrów, tłumiki drgań skrętnych). Wały korbowe. Zasady kształtowania i obliczeń czopów, ramion i zakończeń wału. Dobór materiałów. Zagadnienie wytrzymałości zmęczeniowej i sposoby jej podwyższania. Problem sztywności wału i kadłuba silnika. Łożyska mechanizmu korbowego. Biegunowe wykresy obciążeń czopów i łożysk (zasady sporządzania i cele). Zasady kształtowania i obliczeń. Dobór luzów łożyskowych i materiałów. Zagadnienie wytrzymałości zmęczeniowej łożysk i odporności na zacieranie. Zespół tłok - sworzeń tłokowy - pierścienie tłokowe. Zasady kształtowania tłoków - powierzchnia boczna, komory spalania, piasta. Zasady doboru ilości i rodzaju pierścieni tłokowych. Rodzaje sworzni tłokowych. Zasady obliczeń wytrzymałościowych elementów tłoka. Dobór luzów roboczych i materiałów. Korbowody. Zasady kształtowania i obliczeń korbowodów i śrub korbowodowych. Dobór materiałów. Sposoby podwyższania wytrzymałości zmęczeniowej. Cylindry i głowice. Zasady konstrukcji i obliczeń kadłubów oraz tulei cylindrowych, stosowane materiały. Konstrukcja głowic, sposoby mocowania. Głowice i cylindry silników chłodzonych cieczą i powietrzem. Uszczelki podgłowicowe. Układ rozrządu silnika. Typy mechanizmów rozrządu. Zasady doboru ilości, średnicy, skoku i rozmieszczenia zaworów. Rodzaje i własności krzywek rozrządczych. Konstrukcja wałka rozrządczego i jego napęd. Kształtowanie innych mechanizmów rozrządu, zasady obliczeń. Dobór materiałów. Rozrząd silników dwusuwowych: odmiany, cechy konstrukcyjne. Układ doładowania silnika. Konstrukcja i parametry sprężarek mechanicznych i turbosprężarek. Zasady doboru. Chłodnice powietrza doładowującego. Układ smarowania silnika. Typowe schematy układu. Zasady doboru pompy olejowej, filtracji oleju i chłodzenia. Chłodzenie silnika. Systemy chłodzenia. Elementy i schematy układu chłodzenia cieczą i powietrzem. Zagadnienie regulacji układu chłodzenia. ĆWICZENIA: Wybór założeń konstrukcyjnych silnika: sposób zapłonu, liczba suwów pracy, ilość i układ cylindrów, układ chłodzenia itp. Ukształtowanie wału korbowego ze względu na kolejność zapalania - silniki rzędowe, silniki widlaste. Obliczanie głównych wymiarów silnika. Zasady doboru S/D (1). Kinematyka układu korbowego silnika spalinowego tłokowego - wyznaczanie przebiegów przemieszczenia, prędkości oraz przyspieszenia. Obliczanie

6 wpływu λ=r/l oraz prędkości obrotowej na przyspieszenia w układzie tłokowo-korbowym. Rodzaje podobieństwa silników tłokowych. Wskaźniki porównawcze. Rodzaje, przyczyny i skutki działania sił w mechanizmie korbowym silnika. Określenie przebiegu siły stycznej wykreślną metodą Brixa. Wyznaczenie wypadkowej siły stycznej dla silników wielocylindrowych (2, 3, 4 i 6-cyl.). Obliczanie średniej jednostkowej siły stycznej. Zasady i możliwości wyrównoważania sił bezwładności w silniku. Wyrównoważanie naturalne i za pomocą przeciwciężarów. Równomierność biegu silnika, zasady konstrukcji i obliczania koła zamachowego. Zasada i cel sporządzania biegunowych wykresów obciążeń czopów i łożysk. Zasady konstruowania i obliczeń wybranych elementów układu korbowego silnika spalinowego. Prof. dr hab. inż. Zygmunt Szlachta Semestr, wymiar godz. (W, L), pkt.: Silniki stosowane w lotnictwie SZ-5 VIII W E 2, L1 (6 pkt.) Semestr VIII WYKŁADY: Wstęp. Podział silników stosowanych w lotnictwie: silniki tłokowe, silniki przepływowe. Parametry określające przepływ adiabatyczny. Rodzaje przepływu, przepływ przez kanał o zmiennym przekroju, prędkość dźwięku. Adiabatyczny proces wypływu, kształtowanie kanałów. Analiza kształtu dyszy i dyfuzora. Obiegi teoretyczne silników przepływowych porównanie z obiegami silników tłokowych. Obiegi z odzyskiem ciepła. Realizacja obiegów silników przepływowych. Równanie Ciołkowskiego, obieg teoretyczny silnika rakietowego. Wloty silników przepływowych. Odpylanie powietrza wlotowego. Układy wylotowe silników przepływowych. Zasada działania maszyn przepływowych, trójkąty prędkości. Procesy sprężania w sprężarce wirnikowej, sprężarki osiowe, promieniowe. Dyfuzory sprężarek. Charakterystyki i regulacja sprężarek. Rodzaje komór spalania. Procesy zachodzące w komorze spalania i organizacja tych procesów. Zasada działania i podział turbin. Turbiny osiowe. Turbiny promieniowe. Straty. Turbiny wielostopniowe. LABORATORIUM: Wyznaczanie charakterystyki silnika turbinowego dwuwałowego. Wyznaczanie charakterystyki silnika turboodrzutowego. Badanie sprężarki wirnikowej promieniowej. Badanie sprężarki wirnikowej osiowo-promieniowej. Badanie komory spalania. Doładowanie silnika tłokowego metodą COMPREX. Prof. zw. dr hab. inż. Kazimierz Golec

7 Semestr, wymiar godz. (L), pkt.: Badania tłokowych silników spalinowych SZ-6 VIII L3, (4 pkt.) Semestr VIII LABORATORIUM: Organizacja badań hamownianych i BHP w czasie prowadzenia badań. Metody pomiaru podstawowych wielkości stosowane w pomiarach hamownianych, stosowane urządzenia i aparatura pomiarowa. Zasady obróbki danych pochodzących z pomiarów hamownianych i sporządzania charakterystyk silnika. Sporządzanie charakterystyki prędkościowej eksploatacyjnej i charakterystyki prędkościowej mocy dławionej silnika ZI. Sporządzanie rodziny charakterystyk obciążeniowych. Charakterystyka uniwersalna. Pomiar sprawności mechanicznej silnika metodą obcego napędu. Indykowanie silnika ZI. Pomiar i analiza charakterystyki prędkościowej turbodoładowanego silnika ZS z komorą wirową. Pomiar i analiza wpływu prędkości obrotowej turbodoładowanego silnika ZS na zmiany sprawności napełnienia i współczynnika nadmiaru powietrza. Pomiar i analiza wpływu obciążenia turbodoładowanego silnika ZS na zmiany sprawności napełnienia i współczynnika nadmiaru powietrza. Pomiar i analiza wpływu prędkości obrotowej turbodoładowanego silnika ZS na zmiany otwartych i zamkniętych wykresów indykatorowych- szybkozmienne przebiegi ciśnienia czynnika roboczego, ciśnienia paliwa w instalacji wtryskowej, wznios iglicy wtryskiwacza. Pomiar i analiza wpływu obciążenia turbodoładowanego silnika ZS na zmiany otwartych i zamkniętych wykresów indykatorowych - szybkozmienne przebiegi ciśnienia czynnika roboczego, ciśnienia paliwa w instalacji wtryskowej, wznios iglicy wtryskiwacza. Charakterystyka regulacyjna składu mieszanki silnika wielopaliwowego. Określenie rozkładu składu mieszanki w cylindrach silnika ZI przy zasilaniu gaźnikowym oraz wtryskowym. Dr inż. Krzysztof Śliwiński Dr inż. Jerzy Cisek Semestr, wymiar godz. (W, L), pkt.: Układy zasilania tłokowych silników spalinowych SZ-7 VIII W2, L1 (4 pkt.) Semestr VIII WYKŁADY: Analiza funkcjonalna układu zasilania w systemie spalania silnika tłokowego. Proces tworzenia mieszanki, wybrane zagadnienia wymiany masy i energii. Problemy transportu ładunku w układzie dolotowym silnika: nierównomierność rozdziału ładunku w silniku wielocylindrowym. Gaźnikowe układy zasilania, wymagane charakterystyki eksploatacyjne. Wtryskowe układy zasilania silników ZI: podział i właściwości systemów

8 wtryskowych. Algorytmy sterowania, charakterystyki eksploatacyjne. Systemy bezpośredniego wtrysku paliwa w silnikach ZI. Układy zasilania paliwem silników ZS: podział i własności systemów wtryskowych. Algorytmy sterownia, wymagane charakterystyki eksploatacyjne. Systemy zasilania silników paliwami alternatywnymi. LABORATORIUM: Systemy i urządzenia do badań stanowiskowych podzespołów układu zasilania. Badania stanowiskowe pompy wtryskowej silnika ZS charakterystyki dawkowania pompy. Sporządzenie charakterystyki przebiegu wtrysku paliwa. Charakterystyka regulacyjna silnika ZI zasilanego paliwem gazowym. Wizualizacja tworzenia mieszanki w silniku ZI o bezpośrednim wtrysku paliwa. Badania właściwości elektronicznego sterownika wtryskowego układu zasilania. Prof. zw. dr hab. inż. Bronisław Sendyka Semestr, wymiar godz. (W), pkt.: Technologia silników spalinowych SZ-8 IX W2 (2 pkt.) WYKŁADY: Przemysł silnikowy w Polsce. Ogólne zasady organizacji produkcji w przemyśle silnikowym. Materiały i półwyroby stosowane w przemyśle silnikowym. Technologia elementów tłokowych silników spalinowych: wał korbowy, wał rozrządu, kadłub, głowica, tłoki, sworznie tłokowe, tuleje cylindrowe, pierścienie, korbowód, zawory, elementy przeniesienia ruchu w układzie rozrządu. Technologia łożysk ślizgowych. Technologia elementów osprzętu silnika: chłodnice, pompy wodne. Technologia elementów aparatury paliwowej. Montaż silnika. Technologia wybranych elementów turbin. Dr hab. inż. Andrzej Mruk, prof. PK Semestr, wymiar godz. (W, L), pkt.: Diagnostyka i eksploatacja tłokowych silników spalinowych SZ-9 IX W E 2, L1(5 pkt.) WYKŁADY: Zjawiska tarcia w silniku i rodzaje zużycia części silnika spalinowego. Metody diagnostyki stanu technicznego: pary tłok cylinder, komory spalania i par ślizgowych silnika

9 spalinowego. Diagnostyka i regulacja układów zasilania silników spalinowych z zapłonem iskrowym. Diagnostyka i regulacja układów zasilania silników spalinowych z zapłonem samoczynnym. Diagnostyka i regulacja układów zapłonowych silników spalinowych. Diagnostyka i regulacja układów smarowania i chłodzenia silnika spalinowego. Diagnostyka i regulacja osprzętu elektrycznego silnika. Monitoring i diagnostyka kompleksowa stanu technicznego silników spalinowych. Diagnostyka silnika na hamowni podwoziowej. Metody i organizacja napraw silników spalinowych. LABORATORIUM: Zjawiska tarcia w silniku i rodzaje zużycie części silnika spalinowego. Metody diagnostyki stanu technicznego: pary tłok cylinder, komory spalania i par ślizgowych silnika spalinowego. Diagnostyka i regulacja układów zasilania silników spalinowych. Diagnostyka i regulacja układów zapłonowych silników spalinowych. Diagnostyka i regulacja układów smarowania i chłodzenia silnika spalinowego. Diagnostyka i regulacja osprzętu elektrycznego silnika. Monitoring i diagnostyka kompleksowa stanu technicznego silników spalinowych. Diagnostyka silnika na hamowni podwoziowej Dr hab. inż. Adam Polak, prof. PK Semestr, wymiar godz. (W, L), pkt.: Problemy ekologiczne silników spalinowych SZ-10 VIII W E 2, L2 (6 pkt.) Semestr VIII WYKŁADY: Rola i znaczenie stosowania silników spalinowych we współczesnym świecie w aspekcie ich oddziaływania na środowisko naturalne. Toksyczne składniki spalin wydalane w spalinach silnikowych: charakterystyka poszczególnych toksycznych związków zawartych w spalinach silnikowych. Mechanizm tworzenia toksycznych związków w spalinach silników ZI i ZS. Mechanizm tworzenia smogu londyńskiego i kalifornijskiego. Sposoby ograniczania emisji toksycznych związków spalin. Metody wewnętrzne i zewnętrzne. Budowa i działanie reaktorów katalitycznych. Normy i metody badań emisji toksycznych związków w spalinach silnikowych: normy homologacyjne. Normy i metody pomiarowe stosowane przy okresowym badaniu technicznym pojazdów i silników. Analizatory i metody pomiaru zawartości toksycznych związków w spalinach silnikowych. Problemy hałasu, drgań i ciepła emitowanych przez silniki spalinowe. Degradacja, składowych części silników i materiałów eksploatacyjnych, recykling. Sposób eksploatacji silników spalinowych w aspekcie obciążenia środowiska naturalnego. LABORATORIUM: Zasady prowadzenia badań homologacyjnych wg. regulaminu ECE 15 R83. Omówienie działania i sposobu pomiaru toksyczności spalin za pomocą analizatorów typu NDIR, FID i CLD. Charakterystyka biegu jałowego silnika ZI. Pomiar zawartości tlenku węgla CO na biegu jałowym przy różnych nastawach regulacyjnych. Pomiar stężeń podstawowych składników toksycznych spalin przed katalizatorem i za katalizatorem. Zasady przeprowadzenia badań toksyczności spalin silnika ZS wg. regulaminu ECE R49.

10 Pomiar zadymienia spalin wg. regulaminu R24. Pomiaru emisji cząstek stałych w spalinach silników ZS. Pomiar stężenia tlenku węgla CO w silniku ZI na biegu jałowym i przy podwyższonej prędkości obrotowej, zgodnie z wymaganiami kontrolnych badań pojazdów. Pomiar stężenia węglowodorów HC w silniku ZI na biegu jałowym i przy podwyższonej prędkości obrotowej, zgodnie z wymaganiami kontrolnych badań pojazdów. Pomiar stężenia podstawowych składników toksycznych w spalinach silnika przy charakterystyce regulacyjnej składu mieszanki w silniku ZI. Pomiar stężenia podstawowych składników toksycznych w spalinach silnika dwusuwowego. Dr inż. Marek Brzeżański Semestr, wymiar godz. (W, L), pkt.: Mechatronika silników spalinowych SZ-11 VIII W2 (2 pkt.), IX L1 (3 pkt.) Semestr VIII WYKŁADY: Rys historyczny. Elektroenergetyczne systemy zasilania urządzeń elektrycznych silników spalinowych. Elektromechaniczne systemy rozruchu silników spalinowych. Systemy mikroprocesorowe : Mikroprocesory w systemach mechatronicznych. System mikroprocesorowy. Centralna jednostka sterująca (CPU). Pamięć półprzewodnikowa. Systemy mikroprocesorowe : Układy wejścia/wyjścia. Obwody peryferyjne. Programowalne urządzenia logiczne. Podstawy programowania mikroprocesorów. Mechatroniczne systemy sterowania silnikiem spalinowym z zapłonem elektrycznym i wtryskiem paliwa. Mechatroniczne systemy sterowania silnikiem spalinowym z zapłonem kompresyjnym i wtryskiem paliwa. Mechatroniczne systemy kontrolnopomiarowe silników spalinowych. Mechatroniczne systemy sterowania pomocniczym wyposażeniem silników spalinowych. Mechatroniczne systemy sygnalizacji świetlnej i dźwiękowej pojazdów samochodowych. Podstawy bilansu elektroenergetycznego urządzeń elektrycznych silników spalinowych. LABORATORIUM: Badania mechatronicznego układu zapłonoego. Badania mechatronicznego układu wtrysku paliwa do silnika ZI. Badania rozrusznika elektromechanicznego. Mikroprocesorowy system pomiaru wielkości fizycznych w silniku ZI. Badanie alternatorów. Dr inż. Zdzisław JUDA

11 Semestr, wymiar godz. (W, C), pkt.: Modelowanie i badania procesów w silnikach spalinowych SZ-12 IX W2, L1 (4 pkt.) WYKŁADY: Zasady modelowania procesów roboczych silnika tłokowego. Klasyfikacja modeli procesów roboczych. Omówienie zasad tworzenia modeli zerowymiarowych, wielowymiarowych i strefowych. Zasady modelowania ruchu ładunku i parowania paliwamodele PHENIX, HIROYASU, PICALO i KIVA. Modele turbulencji ładunku. Modelowanie spalania. Wizualizacja wtrysku paliwa i spalania w silnikach tłokowych. Systemy pomiaru ciśnienia w przestrzeni roboczej silnika spalinowego - zasady stochastycznej obróbki danych. Wykorzystanie przebiegu ciśnienia w przestrzeni roboczej silnika do wyznaczania funkcji wydzielania ciepła. Zasady modelowanie obciążenia cieplnego elementów silnika spalinowego. Proces zbierania i przetwarzania danych uzyskanych z pomiarów hamownianych. ĆWICZENIA: Budowa toru pomiarowego w środowisku programowania LabView. Obróbka danych uzyskanych z pomiarów stężenia toksycznych składników spalin. Wizualizacja procesu spalania przy wykorzystaniu endoskopu. Badanie własności sterownika kąta wyprzedzenia zapłonu. Badanie własności sterownika układu wtryskowego. Pomiar ciśnienia w przestrzeni roboczej silnika stochastyczna obróbka wyników pomiarów - wyznaczenie funkcji wydzielania ciepła. Dr inż. Tadeusz Papuga Semestr, wymiar godz. (W), pkt.: Doładowania tłokowych silników spalinowych SZ-13 IX W2 (3 pkt.) WYKŁADY: Istota doładowania tłokowych silników spalinowych, obiegi teoretyczne silników doładowanych. Sposoby doładowania silników: doładowanie mechaniczne, turbodoładowanie, doładowanie COMPREX, doładowanie HYPERBAR. Sprężarki i turbiny (charakterystyki) stosowane w doładowaniu silników. Charakterystyki silników doładowanych. Warunki, jakie powinny być spełnione przy doładowaniu silników. Zasady doboru turbosprężarki do silnika.

12 Prof. zw. dr hab. inż. Kazimierz Golec Semestr, wymiar godz. (W), pkt.: Układy napędowe z tłokowymi silnikami spalinowymi SZ-14 IX W1 (2 pkt.) WYKŁADY: Wprowadzenie. Warunki pracy silnika spalinowego. Charakterystyki odbiorników mocy, stabilność układu silnik - odbiornik, współczynnik stabilności układu. Analiza konieczności stosowania regulatorów prędkości obrotowej w silnikach spalinowych. Określenie momentu bezwładności silnika i odbiornika mocy. Równanie ruchu układu silnik spalinowy - odbiornik mocy i jego zastosowanie. Równoległa praca silników spalinowych, sprawność zespołu silników, warunki optymalnego rozkładu obciążeń, wymogi stawiane regulatorom prędkości obrotowej silników spalinowych pracujących równolegle. Ogólne zasady doboru silnika spalinowego do układu napędowego. Układ napędowy silnik spalinowy - lokomotywa. Warunki pracy lokomotyw, rodzaje przekładni. Układ napędowy silnik spalinowy - samochód. Opory ruchu, podstawy doboru przełożeń, schematy układów napędowych. Układ napędowy silnik spalinowy - jednostka pływająca. Opory ruchu, charakterystyka śrubowa. Układy napędowe stosowane w lotnictwie (samolot, śmigłowiec). Charakterystyka wysokościowa silnika. Dr inż. Kazimierz Sowa Semestr, wymiar godz. (P), pkt.: Komputerowe projektowanie silników spalinowych SZ-15 IX W1, P2 (3 pkt.) WYKŁAD: Zasady projektowania elementów konstrukcyjnych silnika spalinowego przy zastosowaniu programu CATIA. Zasady projektowania elementów konstrukcyjnych silnika spalinowego przy zastosowaniu programu PRO-ENGINEER. Zasady projektowania elementów konstrukcyjnych silnika spalinowego przy zastosowaniu programu NASTRAN.

13 PROJEKTOWANIE: Projekt wybranych elementów złożenia tłok korbowód. Projekt głowicy silnika wielocylindrowego. Projekt wału rozrządu. Projekt kadłuba silnika. Projekt wału korbowego silnika. Prof. dr hab. inż. Zygmunt Szlachta