Wielodomenowy model silnika Stirlinga z wolnym tłokiem - studium przypadku

Multi-domain model of free-piston stirling engine – case study
Adrian Chmielewski, Robert Gumiński, Jędrzej Mączak

    Streszczenie
    W artykule przedstawiono dynamiczny model silnika Stirlinga z wolnym tłokiem (ang. Free Piston Stirling
    Engine). Model dynamiczny opisujący domenę mechaniczną (klasyczne równania mechaniki), połączony został
    z submodelem termodynamicznym (uwzględniającym równania zachowania energii) przy założeniu izotermicznej wymiany
    ciepła w przestrzeniach sprężania oraz rozprężania. Na podstawie wyprowadzonych równań zachowania energii dla modelu
    termodynamicznego oraz równań ruchu dla submodelu mechanicznego układu z wolnym tłokiem opracowany został wielodomenowy
    model symulacyjny w programie Matlab&Simulink. Przeprowadzona symulacja pozwoliła na analizę wpływu
    wybranych parametrów termodynamicznych i mechanicznych m.in.: wpływu temperatury górnego źródła ciepła na przyrost
    pracy i mocy teoretycznej, wydatków masowych - przepływy masy gazu roboczego na granicach kontrolnych, wpływu stanów
    nieustalonych na przebieg ciśnienia, zmian masy wypornika oraz tłoka na zależność p(V) a także wpływu sztywności
    sprężyn mechanicznych na przemieszczenia poszczególnych elementów układu. Przedstawione w pracy wyniki niosą użyteczną
    informację o termodynamicznych i dynamicznych własnościach symulowanego obiektu, którego parametry termodynamiczne
    odpowiadają parametrom obiektu rzeczywistego.
    Dostęp do pełnej wersji artykułu po zalogowaniu się na stronie.