مدل سازی ترمودینامیکی چندناحیه ای موتور بنزینی تزریق مستقیم جهت دستیابی به مخلوط بهینه
کد مقاله : 1025-IRE (R1)
نویسندگان:
ادریس رحمانی1، محمد ضابطیان طرقی *2، ایمان چیت ساز، ساسان آذرمنش3
1دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک
2عضو هیات علمی، دانشگاه تربیت مدرس
3مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس تهران، تهران، ایران
چکیده مقاله:
توزیع سوخت درون سیلندر موتور تزریق مستقیم بنزینی یکی از مهم‌ترین عوامل مؤثر در عملکرد آن است. در این مطالعه، حالت بهینه نسبت سوخت به هوا درون سیلندر موتور تزریق مستقیم در دور موتورهای مختلف و با استفاده از مدل سازی سه ناحیه ای ترمودینامیکی محاسبه می شود که این نواحی شامل ناحیه نسوخته، ناحیه سوخته‌ گام‌های زمانی قبلی و ناحیه در حال سوزش در گام زمانی فعلی میباشد. مدل درنظر گرفته شده، یک مدل شبه بعدی است که مقدار متوسط پارامترهای ترمودینامیکی را در هر ناحیه محاسبه می کند. به کمک شبیه سازی ترمودینامیکی، پارامترهای عملکردی موتور از جمله راندمان حرارتی، فشار متوسط مؤثر و مصرف ویژه سوخت محاسبه می شود. مخلوط درون سیلندر به صورت دو ناحیه با غلظت متفاوت در نظر گرفته می شود و در شرایط مختلف عملکردی موتور تزریق مستقیم، حالت بهینه غلظت سوخت در دو ناحیه ایجاد شده در محفظه احتراق محاسبه می شود. پس از محاسبه حالت بهینه‌ی توزیع مخلوط درون سیلندر، بازده حرارتی و فشار متوسط مؤثر موتور تزریق مستقیم نسبت به موتور تزریق راهگاهی با مخلوط همگن، حدود 3 درصد افزایش و مصرف ویژه سوخت نیز در حدود 3 درصد کاهش می یابد.
کلیدواژه ها:
موتور تزریق مستقیم، مدل سازی ترمودینامیکی شبهه بعدی، مدل چندناحیه ای، توزیع نسبت سوخت به هوا، حالت بهینه عملکردی
وضعیت : مقاله برای ارائه به صورت پوستر پذیرفته شده است