フリーピストンエンジンリニア発電システムの総合効率の最適化

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: LD17034

グループ名: 【D】産業応用部門 リニアドライブ研究会

発行日: 2017/06/22

タイトル(英語): A Study of Free-Piston Engine Linear Generator System for Optimization of the Total Efficiency

著者名: 佐藤 光秀(長野県工科短期大学校),楡井 雅巳(長野工業高等専門学校),山中 雄一朗(信州大学工学部),村田 紘庸(信州大学工学部),卜 穎剛(信州大学工学部),水野 勉(信州大学工学部)

著者名(英語): Mitsuhide Sato(Nagano Prefectural Institute of Technology),Masami Nirei(National Institute of Technology, Nagano College),Yuichiro Yamanaka(Shinshu University Faculty of Engineering),Hironobu Murata(Shinshu University Faculty of Engineering),Yinggang Bu(Shinshu University Faculty of Engineering),Tsutomu Mizuno(Shinshu University Faculty of Engineering)

キーワード: リニア発電機|フリーピストンエンジン|発電制御|ベクトル制御|熱効率|Linear generator|Free-piston engine|Generation control|Vector control|Thermal efficiency

要約(日本語): フリーピストンエンジンリニア発電システムは，発電エンジンとして期待される。ピストンには燃焼力が作用し往復運動するため，膨張行程で高推力，端部では低速となり，効率低下の一因となっている。そこで，端部と膨張行程での発電を抑制し，機械系に蓄え，圧縮行程での発電量を増す機械連成制御をシミュレーションにて検討した結果，発電効率が改善された。また，燃焼開始位置で最適速度とすることで図示熱効率が向上した。

要約(英語): A free-piston engine linear generator system is expected as the high efficiency generation engine. The system efficiencydepends on the generation efficiency and the thermal efficiency. The generation efficiency drop is caused by the lower pistonspeed at the edge and high thrust by the expansion stroke. The generation efficiency is improved by using the generation restraint in the end and during the expansion stroke. On the other hand, the thermal efficiency is influenced by the piston velocity at the combustion start position because of the different exhaust loss. The system efficiency increased to 46.5% with speed control a compression stroke to match the speed at the combustion start position.

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,802 Kバイト