Motywację do powstania tej pracy stanowił obserwowany w ostatnich latach intensywny rozwój inżynierii materiałowej w zakresie nanomateriałów, nad wyraz nanorurek węglowych. Autor podjął zadanie zbadania skutków użycia nanorurek węglowych w konstrukcji wybranych części tłokowego silnika spalinowego.
Wykonanie tego zadania rozpoczęto od przeprowadzenia wstępnych dwukierunkowych studiów literaturowych, w efekcie usystematyzowano wiedzę w zakresie podstawowych atrybuty nanorurek węglowych i zdefiniowano najszczególniej prawdopodobny scenariusz rozwoju konstrukcji przyszłościowych silników spalinowych.
Postawiono cel naukowy, którym jest zbadanie skutków wykorzystania nanorurek węglowych w konstrukcji wybranych elementów silnika. Osiągnięcie celu naukowego pośrednio przybliża do celu utylitarnego, którym jest ukierunkowanie badań aplikacyjnych przez wyodrębnionie takich obszarów zastosowań nanorurek węglowych, które umożliwią dalszy rozwój konstrukcji silnika i będą sprawne kosztowo.
Pierwszy etap zasadniczej części pracy stanowił dobór obszaru eksperymentalnych zastosowań nanorurek węglowych w konstrukcji tłokowego silnika spalinowego. Przeprowadzono ukierunkowany przegląd literatury w zakresie wyników badań właściwości nanorurek w wykorzystaniach ergonomicznie zbliżonych do wybranych komponentów silnika: reaktora katalitycznego i powierzchni nośnej tłoka.
Obydwa zaproponowane rozwiązania stanowią próbę wykorzystania oryginalnych cech nanorurek węglowych, którymi są wyjątkowo rozwinięta powierzchnia i dobre parametry tribologiczne. W odniesieniu do reaktora katalitycznego oczekiwano zwiększenia powierzchni czynnej nanocząstek katalizatora – platyny naniesionej na warstwę nanorurek węglowych.
Pokrycie powierzchni nośnej tłoka warstwą nanorurek węglowych miało na celu w głównej mierze ograniczenie strat tarcia pracującego silnika. Stanowcza część pracy polegała na zbudowaniu i zbadaniu cechy eksperymentalnego reaktora katalitycznego i eksperymentalnego tłoka.
Eksperymentalny reaktor poddano badaniom w laboratorium fizykochemicznym i badaniom silnikowym. W laboratorium fizykochemicznym wytwarzano między innymi liczne badania struktury powierzchni reaktora z użyciem transmisyjnego mikroskopu elektronowego, a także określono wielkość powierzchni czynnej reaktora.
Badania silnikowe przeprowadzono w znaczącej części w hamowni silnikowej; ich wyniki były na bieżąco analizowane i stanowiły podstawę do budowania kolejnych, ulepszonych wersji eksperymentalnego reaktora katalitycznego.
proces badań reaktora zamykają testy wybranych wersji, przeprowadzone w warunkach hamowni podwoziowej zgodnie z procedurą homologacyjną. Badania tłoków eksperymentalnych miały również charakter wieloetapowy.
Podobnie jak w sytuacji reaktora, wyniki testów pierwszych wersji stanowiły przesłankę do ulepszeń kolejnych partii tłoków. Znaczącą część badań stanowiło porównanie strat tarcia tłoków eksperymentalnych i tłoków charakterystycznych.
Badania porównawcze przeprowadzono z zastosowaniem zbudowanego przez autora stanowiska symulacyjnego, którego główny składnik stanowi silnik spalinowy z napędem zewnętrznym. Liczne uzupełniające badania miały na celu skrupulatne określenie kształtu i chropowatości współpracujących powierzchni tłoków i cylindrów przed badaniami silnikowymi i po ich zakończeniu.
W badaniach tych wykorzystano maszynę współrzędnościową, profilograf i staranną średnicówkę. Po zakończeniu badań silnikowych wyprodukowano badania obrazowe powierzchni nanorurek z zastosowaniem transmisyjnego mikroskopu skaningowego.
W wyniku przeprowadzonych prac stwierdzono pomiędzy innymi,wykorzystanie nanorurek węglowych w strukturze warstwy pośredniej reaktora katalitycznego prowadzi do radykalnego rozszerzenia jego aktywności w odniesieniu do cząstek stałych.
Z kolei pokrycie powierzchni nośnej eksperymentalnych tłoków warstwą nanorurek umożliwiło nad wyraz pokaźne zmniejszenie strat tarcia w szerokim zakresie warunków pracy silnika. Stworzone prace badawcze umożliwiły wyróznionie obszarów nowych zastosowań nanorurek węglowych.
Uzyskane wyniki pozwalają ukierunkować przyszłościowe badania na filtry cząstek stałych i wielowarstwowe, ergonomicznie wyspecjalizowane pokrycia powierzchni nośnej tłoków.
The issue of health constitutes a crucial komponent of reflections over both human condition and contemporary world. It significantly embraces...32,77 zł
Rodzina za każdym razem była najistotniej autentycznym łącznikiem pomiędzy życiem prywatnym i publicznym. Prawdę tę najlepiej wyrażają słowa...23,82 zł
Nigdy nie był piłkarzem, którego wybryki trafiały na czołówki gazet. Na co dzień małomówny, opanowany i skromny. Ale kiedy wychodził na boisko,...30,73 zł
Sześć opracowań zawartych w niniejszym tomie składa się na narrację, której celem jest poszukiwanie odpowiedzi na pytanie o to, jak osoby starsze...18,41 zł
"Problem wymuszonych zaginięć jest we współczesnym świecie bardzo ważny i aktualny. Wymuszone zaginięcia godzą w niejedno z międzynarodowo bronionych...19,00 zł
Dążenie do podwyższania jakości wszystkich aspektów życia człowieka to podstawowe zadanie jednocześnie na gruncie teorii, jak i praktyki naukowej....15,87 zł
Formula to postępowy, sprężysty i wyjątkowy kurs przygotowawczy do egzaminów Cambridge. Pionierskie podejście do budowy kursu i tematyki rozdziałów...53,75 zł
W książce ujęto świeże zjawiska telewizyjne (niekoniecznie oglądane w tradycyjnie rozumianej telewizji stąd skupienie się w wielu tekstach na...32,30 zł
Fatal Transactions to termin określający transakcje, dotyczące szeroko pojętego procesu wydobycia i handlu bezkompromisowcami naturalnymi pochodzącymi...27,79 zł
Starałam się maksymalnie prosto umożliwić wszystkim przyswojenie nowych zasad i funduszy – tu niezwykle funduszy dla wsi i obszarów wiejskich...46,85 zł
Nowa gospodarka, która na prawidłowe rozpoczęła się wraz z rozwojem Internetu, i która łączy tak pozornie odległe zjawiska, jak globalizacja...54,78 zł
Poszukiwanie kapitału niezbędnego do finansowania aktywów przedsiębiorstwa to stały składnik działań związanych z prowadzeniem działalności gospodarczej....28,58 zł
Opinie i recenzje użytkowników
Dodaj opinie lub recenzję dla Eksperymentalne zastosowania nanorurek węglowych w konstrukcji tłokowego silnika spalinowego. Twój komentarz zostanie wyświetlony po moderacji.