https://3rabica.org/index.php?action=history&feed=atom&title=%D8%AF%D9%88%D8%B1%D8%A9_%D9%85%D9%8A%D9%84%D8%B1 2026-06-11T08:54:44Z تاريخ التعديل لهذه الصفحة في الويكي MediaWiki 1.43.7 https://3rabica.org/index.php?title=%D8%AF%D9%88%D8%B1%D8%A9_%D9%85%D9%8A%D9%84%D8%B1&diff=2106417&oldid=prev 2023-02-18T17:04:42Z

<p>نقل من <a href="/index.php?title=%D8%AA%D8%B5%D9%86%D9%8A%D9%81:%D9%87%D9%86%D8%AF%D8%B3%D8%A9_%D9%85%D9%8A%D9%83%D8%A7%D9%86%D9%8A%D9%83%D9%8A%D8%A9&amp;action=edit&amp;redlink=1" class="new" title="تصنيف:هندسة ميكانيكية (الصفحة غير موجودة)">تصنيف:هندسة ميكانيكية</a> إلى <a href="/%D8%AA%D8%B5%D9%86%D9%8A%D9%81:%D9%87%D9%86%D8%AF%D8%B3%D8%A9_%D8%A7%D9%84%D9%85%D9%8A%D9%83%D8%A7%D9%86%D9%8A%D9%83" title="تصنيف:هندسة الميكانيك">تصنيف:هندسة الميكانيك</a> باستخدام <a href="/%D9%85%D9%8A%D8%AF%D9%8A%D8%A7%D9%88%D9%8A%D9%83%D9%8A:Gadget-Cat-a-lot" title="ميدياويكي:Gadget-Cat-a-lot">تعديل تصنيفات</a></p> <p><b>صفحة جديدة</b></p><div>{{ديناميكا حرارية}}<br /> في [[هندسة|الهندسة التطبيقية]]، &#039;&#039;&#039;دورة ميلر&#039;&#039;&#039; هي [[دورة تحريك حراري|دورة ديناميكية حرارية]] استُخدمت في أحد أنواع [[محرك احتراق داخلي|محرك الاحتراق الداخلي]]. اختُرعت دورة ميلر بواسطة المهندس [[الولايات المتحدة|الأمريكي]] &#039;&#039;&#039;رالف ميلر&#039;&#039;&#039;، و سُجلت [[براءة اختراع|براءة الاختراع]] برقم 2817322 بتاريخ 24 ديسمبر 1957. يُمكن [[محرك احتراق داخلي|للمحرك]] الذي يعمل على دورة ميلر أن يكون [[محرك شوطين|ثنائي الشوط]] أو [[محرك رباعي الأشواط|رباعي الأشواط]]، و يمكن أن يستخدم [[ديزل (وقود)|وقود الديزل]] أو الغازات أو وقود مزدوج.&lt;ref&gt;&lt;cite class=&quot;citation web&quot;&gt;[http://www.google.com/patents/US2817322 &quot;Patent US2817322 - MILLER - Google Patents&quot;]. &lt;/cite&gt; {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20161020083224/http://www.google.com/patents/US2817322 |date=20 أكتوبر 2016}}&lt;/ref&gt;<br /> [[ملف:Volkswagen motor cut 1945.JPG|300px|تصغير|يسار|محرك مسطح رباعي الأسطوانات]]<br /> استُخدم لأول مرة هذا النوع من [[محرك احتراق داخلي|المحركات]] في [[سفينة|السفن]]، و [[محطة توليد طاقة كهربائية|محطات توليد الطاقة]] الثابتة، و يُستخدم الآن لبعض قاطرات السكك الحديدية مثل [[GE PowerHaul|جي أي باور هول]]. قامت [[مازدا]] باستخدام الدورة في محركها [[Mazda K engine|كيه جيه-زيم]]، [[محرك على شكل V سداسي|سداسي الأسطوانات على شكل حرف v]]، الذي استُخدم في [[سيارة]] [[Mazda Millenia|مازدا ميلينا]]، و في السيارة الفاخرة مازدا إيرونوس 800 ([[أستراليا]]).<br /> في الآونة الأخيرة استخدمت [[سوبارو]] [[محرك مسطح رباعي]] [[أسطوانة (محرك)|الأسطوانات]] في [[مركبة هجينة|سيارة هجينة]] لتحقيق فكرتها «السيارة الهجينة التوربينية» المعروف باسم [[سوبارو|سوبارو بي5-تي بي اتش]]، و قدمت شركة [[نيسان موتورز|نيسان]] [[محرك احتراق داخلي|محرك]] صغير مكون من ثلاثة [[أسطوانة (محرك)|أسطوانات]] مع صمام دخول متغير التوقيت، زعمت أنه يعمل على [[دورة أتكينسون]] عند الحمل المنخفض (لذلك لن تشكل [[كثافة القدرة]] المنخفضة أي عائق)، أو على [[دورة تحريك حراري|دورة]] ميلر عند الزيادة الطفيفة في [[ضغط|الضغط]] المنخفض (ضغط دخول شحنة الوقود و الهواء) بسبب استخدام [[ضاغط عنفي فائق|شاحن توربيني فائق]] {{إنج|Supercharger}}، أو في حالة الشغل العادية، و يعمل على [[دورة أوتو]] عند الأحمال المرتفعة (كثافة القدرة المرتفعة).<br /> في المثال الأخير (استخدام نيسان)، لا تسمح طبيعة دورة ميلر للشاحن التوربيني الفائق أن يكون أقوى بشكل معتدل فقط، بل تجعله يؤدي بشكل أفضل أيضا، كما تقلل استهلاك [[ديزل (وقود)|وقود الديزل]] و الانبعاثات، على عكس الاستخدام المعتاد للشاحن التوربيني الفائق الذي يزيد من استهلاك [[وقود السيارات|الوقود]].<br /> <br /> == نظرة عامة ==<br /> يستخدم [[محرك احتراق داخلي|محرك الاحتراق الداخلي الترددي]] التقليدي أربع أشواط، اثنان منهما يمكن اعتبارهما ذي قدرة مرتفعة و هما: [[شوط]] الانضغاط (تنتقل طاقة كبيرة من [[عمود مرفق|عمود المرفق]] إلى [[محرك احتراق داخلي|الشحنة]])، و شوط القدرة (تنتقل طاقة كبيرة من غازات الاحتراق إلى [[عمود مرفق|عمود المرفق]]).<br /> [[ملف:4StrokeEngine Ortho 3D Small.gif|300px|تصغير|يسار|[[أسطوانة (محرك)|أسطوانة]] [[محرك احتراق داخلي|محرك احتراق داخلي ترددي]] [[محرك رباعي الأشواط|رباعي الأشواط]]]]<br /> يظل صمام الدخول مفتوحا في [[دورة تحريك حراري|دورة]] ميلر أكثر مما يكون في [[محرك بنزين|محرك دورة أوتو]]. و بسبب ذلك يحدث الانضغاط على مرحلتين منفصلتين، الأولى عندما يكون صمام الدخول مفتوحا و الثانية عندما يُغلق. و بهذا يمكن اعتبار تقديم دورة ميلر لشوط «خامس» جديد. عندما يتحرك [[مكبس (محركات)|المكبس]] لأعلى في [[شوط]] الانضغاط، يدفع جزءا من الشحنة خارج [[أسطوانة (محرك)|الأسطوانة]] من صمام الدخول الذي مازال مفتوحا. يتسبب فقد جزء من [[محرك احتراق داخلي|الشحنة]] في انخفاض القدرة الناتجة. و برغم ذلك، يتم تعويض ذلك في دورة ميلر باستخدام شاحن توربيني فائق. يجب أن يكون الشاحن في الغالب موجب الإزاحة لقدرته على زيادة ضغط الدخول عند سرعات المحرك المنخفضة، و بدون ذلك سيتأثر [[محرك احتراق داخلي|المحرك]] عند [[دورة في الدقيقة|السرعات الدورانية]] المنخفضة.<br /> <br /> في [[محرك احتراق داخلي|محرك]] دورة ميلر، يبدأ [[مكبس (محركات)|المكبس]] بضغط خليط الوقود و الهواء فقط بعدما يغلق صمام الدخول، و يغلق صمام الدخول بعدما يتحرك [[مكبس (محركات)|المكبس]] لمسافة معينة أسفل النقطة الميتة السفلى، تكون حوالي 20 إلى 30% من [[شوط]] [[مكبس (محركات)|المكبس]] بداية من النقطة الميتة العليا. لذلك في دورة ميلر، يضغط [[مكبس (محركات)|المكبس]] خليط الوقود و الهواء في آخر 70 إلى 80% من [[محرك رباعي الأشواط|شوط الانضغاط.]] أثناء بداية شوط الانضغاط، يدفع [[مكبس (محركات)|المكبس]] جزء من خليط الوقود و الهواء من خلال صمام الدخول، الذي مازال مفتوحا، لتعود إلى [[أنبوب الدخول المتشعب]] {{إنج|Inlet manifold}}.<br /> <br /> === درجة حرارة الشحنة ===<br /> في [[محرك شرارة الاشتعال|محرك الاشعال بالشرارة]] التقليدي، تظهر لدورة ميلر فائدة إضافية. يتم ضغط الهواء الداخل أولا بواسطة شاحن توربيني فائق ثم يُبرد بواسطة [[مبرد بيني|مُبرد بيني]]. ينتج عن انخفاض [[درجة حرارة]] الهواء الداخل مع الانضغاط المنخفض [[محرك احتراق داخلي|لشحنة]] الدخول، انخفاض درجة الحرارة النهائية للشحنة عما كانت ستكون عليه إن تم زيادة الضغط [[مكبس (محركات)|بالمكبس]] بالطريقة التقليدية. يسمح هذا بتحسين توقيت الإشعال ليصبح بعد الوقت المسموح قبل حدوث الطقطقة، مما يزيد [[نسبة الانضغاط]] فتزداد الكفاءة. ميزة أخرى لانخفاض درجة الحرارة النهائية للشحنة، هي انخفاض انبعاثات [[أكسيد النيتروجين|أكاسيد النيتروجين]] في [[محرك ديزل|محركات الديزل]]، و التي تُعد عامل تصميم مهم [[محرك ديزل|لمحركات الديزل]] الكبيرة في [[سفينة|السفن]] و [[محطة توليد طاقة كهربائية|محطات الطاقة]].<br /> <br /> === نسبة الانضغاط ===<br /> تزداد الكفاءة بالحصول على نفس [[نسبة الانضغاط]] الفعالة و نسبة تمدد أكبر. يسمح ذلك باستخراج [[شغل (ديناميكا حرارية)|شغل]] أكبر من الغازات المتمدده أثناء تمددها للضغط الجوي تقريبا. في نهاية [[محرك رباعي الأشواط|شوط التمدد]] في [[محرك بنزين|محرك اشعال بشرارة]]، يكون [[ضغط]] الغازات حوالي 5 أضعاف الضغط الجوي عندما يُفتح صمام العادم. و لأن [[محرك رباعي الأشواط|شوط الانضغاط]] مقيد [[نسبة الانضغاط|بنسبة الانضغاط]] المحددة، مازال يمكن استخراج بعض [[شغل (ديناميكا حرارية)|الشغل]] من الغاز عن طريق تأخير و غلق صمام الدخول في [[دورة تحريك حراري|دورة]] ميلر، الذي بدوره يقصر [[محرك رباعي الأشواط|شوط الانضغاط]] بالنسبة لشوط التمدد، ممما يسمح للغازات بالتمدد للضغط الجوي، فتزداد [[كفاءة حرارية|كفاءة]] [[دورة تحريك حراري|الدورة]].<br /> <br /> === مفاقيد الشاحن التوربيني الفائق ===<br /> تصحب فوائد استخدام الشواحن التوربينية الفائقة موجبة الازاح، مفاقيد نتيجة [[الحمل الاضافي]] {{إنج|parasitic load}}. تُستهلك حوالي 15 إلى 20% من قدرة [[محرك|المحرك]] لتشغيل الشاحن التوربيني الفائق، الذي يضغط الهواء الداخل [[محرك احتراق داخلي|للمحرك]].<br /> <br /> === المميزات و العيوب الرئيسية ===<br /> إن الميزة الأساسية للدورة هي أن نسبة التمدد أكبر من [[نسبة الانضغاط]]. يمكن خفض انبعاثات [[أكسيد النيتروجين|أكاسيد النيتروجين]] [[محرك ديزل|لمحركات الديزل]]، أو تجنب الطقطقة في [[محرك شرارة الاشتعال|محركات الاشعال بالشرارة]] عن طريق استخدام تبريد بيني بعد الشاحن التوربيني الفائق. <br /> <br /> == ملخص الاختراع ==<br /> تصف النظرة العامة المذكورة في بداية المقالة، نسخة حديثة من دورة ميلر، تختلف عن تلك التي سُجلت [[براءة اختراع| براءة اختراعها]] في عام 1957. تصف [[براءة اختراع|براءة الاختراع]] «طريقة جديدة و مطورة لتشغيل [[محرك]] مزود بشاحن توربيني فائق و تبريد بيني». قد يكون [[محرك|المحرك]] [[محرك شوطين|ثنائي]] أو [[محرك رباعي الأشواط|رباعي]] [[دورة تحريك حراري|الدورة]]، و قد يعمل على [[ديزل (وقود)|وقود الديزل]] أو وقود ثنائي أو غاز و من الواضح أن مصطلح غاز هنا يعني الوقود غازي و ليس [[وقود السيارات|بنزين]].<br /> في مخطط [[دورة تحريك حراري|الدورة]]، يكون ضغط الشاحن الموضح ناتج عن [[شاحن توربيني]]، و ليس شاحن توربيني فائق موجب الإزاحة. يحتوي [[محرك|المحرك]] (الذي قد يكون ثنائي أو رباعي الشوط) على صمام تقليدي لكن هناك أيضا صمام تحكم في الانضغاط إضافي، في [[رأس إسطوانة|رأس الأسطوانة]]. تعمل [[آلية منظمة|إليه منظمة]] بواسطة ضغط هواء أنبوب الدخول المتشعب، فتتحكم في رفع صمام التحكم في الانضغاط أثناء جزء من [[محرك رباعي الأشواط|شوط الانضغاط]]، و تحرر بعض الهواء من [[أسطوانة (محرك)|الأسطوانة]] إلي الأنبوب المتشعب للعادم. <br /> يحصل صمام التحكم في الانضغاط على أقصى قوة رفع عند الحِمل الكامل، و يحصل على أقل رفع عند اللا حِمل. الهدف من ذلك هو الحصول على محرك [[Variable compression ratio|بنسبة انضغاط متغيرة]]. عندما يزداد ضغط هواء أنبوب الدخول المتشعب (لاستخدام [[شاحن توربيني]]) تنخفض [[نسبة الانضغاط]] الفعالة في [[أسطوانة (محرك)|الأسطوانة]] (لزيادة رفع صمام التحكم في الانضغاط)، و العكس صحيح. سيؤدي هذا للتأكد من الحصول على بداية تشغيل [[محرك احتراق داخلي|للمحرك]] و اشعال للوقود مناسبين عند الأحمال الخفيفة.&lt;ref&gt;US patent 2817322&lt;/ref&gt;<br /> <br /> == محرك دورة أتكينسون ==<br /> [[ملف:Atkinson Engine with Intake.gif|300px|تصغير|يسار|رسم متحرك لأحد أنواع محركات دورة أتكينسون]]<br /> تستخدم طريقة مشابه للغلق المتأخر للصمام في بعض الطرازات من محركات دورة أتكينسون، لكن بدون استخدام شاحن توربيني فائق. تتواجد هذه المحركات عموما في [[مركبة كهربائية هجينة|المركبات الكهربية الهجينة]]، حيث تكون الكفاءة هي الهدف المرجو، و يتم تعويض القدرة المفقودة مقارنة بدورة ميلر، من خلال استخدام المحركات الكهربية.<br /> <br /> == انظر أيضا ==<br /> * [[دورة تحريك حراري]]<br /> * [[دورة أوتو]]<br /> * [[دورة ديزل]]<br /> * [[دورة برايتون]]<br /> * [[دورة لينوار]]<br /> * [[ديناميكا حرارية]]<br /> * [[كفاءة حرارية]]<br /> <br /> == المراجع ==<br /> {{مراجع}}<br /> == وصلات خارجية ==<br /> * [http://seminar4u.blogspot.com/2008/03/miller-cycle.html دورة ميلر]<br /> <br /> {{محركات حرارية}}<br /> {{دورات ديناميكية حرارية|state=uncollapsed}}<br /> {{شريط بوابات|فيزياء|سيارات|طاقة}}<br /> <br /> [[تصنيف:دورات ديناميكية حرارية]]<br /> [[تصنيف:ديناميكا حرارية]]<br /> [[تصنيف:محركات مكبسية]]<br /> [[تصنيف:مفاهيم فيزيائية]]<br /> [[تصنيف:هندسة الميكانيك]]</div>

عبد العزيز