عنوان
|
بررسی عددی هندسه محفظه احتراق و بکارگیری گاز سنتز در یک
موتور اشتعال تراکمی واکنش کنترل شده سنگین کار غیر جاده ای
|
نوع پژوهش
|
طرح پژوهشی خاتمهیافته
|
کلیدواژهها
|
احتراق اشتعال تراکمی واکنش کنترل شده، گاز سنتز، محفظه احتراق، زمان بندی پاشش مستقیم دیزل، آلایندگی، بازده ناخالصی اندیکاتوری
|
چکیده
|
این مطالعه عددی با استفاده از کد دینامیک سیالات محاسباتی CONVERGE انجام شده است و به ارزیابی اثرهای همزمان و جداگانه زمان بندی پاشش مستقیم دیزل (16 تا 6 درجه میل لنگ قبل از نقطه مرگ بالا با گام 2 درجه)، هندسه محفظه احتراق (مقعری (حالت پایه)، استوانه ای، و کم عمق عریض)، و بکارگیری گاز سنتز (20 و 40 درصد کل انرژی سوخت در هر چرخه) در یک موتور غیر جاده ای کارسنگین اشتعال تراکمی واکنش کنترل شده پرداخته است. جهت شبیه سازی فرآیند احتراق، از الگوی SAGE در کنار یک سازوکار سنتیک شیمیایی دقیق متشکل از 72 گونه و 360 واکنش استفاده شده است. نتایج نشان داده است در شرایط پایه کارکردی (زمان بندی پاشش 10 درجه میل لنگ قبل از نقطه مرگ بالا و استفاده از کاسه پیستون مقعری) افزایش نسبت انرژی گاز سنتز به دیزل تا 40% باعث افزایش اتلاف حرارتی تا 4/3 درصد و کاهش همزمان آلاینده های اکسیدهای ازت تا 12%، ذرات دوده حدود 88%، و هیدروکربن های نسوخته به مقدار تقریبا 82% در مقایسه با حالت پایه احتراق دیزل خالص شده است. علاوه براین، بکارگیری هندسه کم عمق عریض به همراه پاشش سوخت دیزل در 16 درجه میل لنگ قبل از نقطه مرگ بالا در شرایط کارکردی احتراق دیزل-گاز سنتز 40% باعث افزایش انتقال حرارت اتلافی (%7)، احتراق ناقص (%5/2) و همچنین، کاهش همزمان اکسیدهای ازت (%3)، ذرات دوده (%37)، هیدروکربن های نسوخته (%62)، و بازده ناخالصی اندیکاتوری (%7/4) در مقایسه با حالت پایه کارکردی احتراق دیزل خالص می شود.
|
پژوهشگران
|
بهرام جعفری (نفر اول)
|