بررسی تأثیر دمای دیواره بر فاصله خاموشی شعله طی دوره گرم‌شدن یک موتور احتراق داخلی اشتعال جرقه‌ای

Abstract

دوره اولیه گرم‌شدن موتور، یکی از مهم‌ترین منابع انتشار آلاینده‌ها به‌خصوص هیدروکربن‌های نسوخته (UHC) است. به‌دلیل سردبودن دیواره محفظه احتراق در زمان گرم‌شدن موتور، شعله در نزدیکی دیواره سیلندر و سطح روی پیستون به سرعت خاموش می‌شود و مخلوط هوا و سوخت موجود در کناره‌های محفظه احتراق فرصت اشتعال نمی‌یابند و به‌صورت نسوخته از محفظه احتراق خارج می‌شوند که باعث افزایش آلایندگی در موتورهای احتراق داخلی در دوره گرم‌شدن موتور می‌شود. در تحقیق انجام‌شده با بهره‌گیری از نرم‌افزار متلب R۲۰۱۸b و استفاده از روش‌های حل عددی، بر پایه اطلاعات موتور XU۷ کدی نوشته شده است تا اثر دمای دیواره بر روی خاموشی شعله را به‌دست آورد. نتایج نشان داد که با افزایش دمای دیواره سیلندر فاصله خاموشی شعله طی دوره گرم‌شدن موتور، به‌ازای دو حالت پکلت ثابت و متغیر با فشار، به‌ترتیب ۴۶ و ۲۲%، نسبت به لحظه ابتدایی عملکرد موتور کاهش می‌یابد. همچنین نتایج حاکی از آن بود که فاصله خاموشی برحسب زمان حاکی از رفتار لگاریتمی نزولی بود که این موضوع به نوعی معکوس رفتار دمایی دیواره‌های محفظه احتراق طی دوره گرم‌شدن موتور است که یک رفتار لگاریتمی صعودی است.