Вопрос
Насколько важно равномерное горение при сжигании?
Насколько важно, чтобы на этапе сгорания весь газ нагревался до одинаковой температуры? И как добиться наилучшего результата? Изменяется ли кинетическая энергия газа мгновенно, переходя от низкой кинетической энергии к очень высокой при экстремальном нагреве? Даже если он длится всего миллисекунду. Должен ли газ вступать в прямой контакт, как это происходит при нагреве, чтобы изменить кинетическую энергию и создать давление, необходимое для опускания поршня?
Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/38500/during-combustion-how-important-is-it-to-have-an-even-burn
1
Как упоминалось в пятом методе, это важно для газовых двигателей и не так важно для дизельных.
В бензиновом двигателе автомобиля могут засоряться свечи зажигания, каталитические нейтрализаторы и образовываться нагар, не говоря уже о снижении производительности. В дизельном двигателе образуется нагар, а в двигателях с каталитическими нейтрализаторами они могут засоряться.
Вы можете обеспечить более полное сгорание топлива, установив больше свечей зажигания на цилиндр, создав более горячие искры, улучшив распыление топлива, нагрев топливной смеси до того, как она попадёт в цилиндр, увеличив степень сжатия и обеспечив идеальную топливно-воздушную смесь.
Кинетическая энергия не возникает мгновенно, это скорее волна, и именно поэтому искра возникает задолго до верхней мёртвой точки на высоких оборотах, потому что к тому времени, когда поршень проходит верхнюю мёртвую точку, давление от сгорания топлива уже достигает максимума.
Ваш последний вопрос немного сбивает с толку, но я постараюсь ответить на то, что, как мне кажется, вы имеете в виду. Происходит следующее: тепловая энергия, выделяющаяся при реакции топлива и воздуха, увеличивает энергию молекул и заставляет их двигаться быстрее. Часть этих молекул, движущихся с огромной скоростью, ударяется о верхнюю часть поршня, и когда их становится достаточно много, поршень движется вниз. Если молекул слишком мало, они могут не ударить по поршню, как описано здесь о самом маленьком в мире паровом двигателе