پیش‌بینی دمای گازهای خروجی در موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن با کمک الگوی چند‌ناحیه‌ای

Abstract

امروزه موتورهای اشتعال تراکمی ایده‌ای نوین برای دست‌یابی همزمان به سودمندی‌های موتورهای بنزینی و دیزلی ­اند. یکی از انگیزه‌های مهم در گرایش به این موتورها پایین ­بودن آلاینده‌های NOx و ذرات معلق است. با کنترل دمای گازهای خروجی می‌توان آلاینده‌ها را کنترل کرد. در کار حاضر، پارامترهایی که تاثیر بیشتری بر دمای گازهای خروجی دارند مشخص شده و تاثیر متغیرهای گوناگون موتور بر آن پارامترها با استفاده از مدل ترمودینامیکی چندناحیه‌ای بررسی شده‌اند. این مدل شامل سینتیک مفصل شیمیایی احتراق سوخت مرجع اصلی (مخلوط ایزواکتان و هپتان نرمال) با درنظر گرفتن گازهای برگشتی است. برای صحه‌گذاری مدل از داده‌های تجربی بهره گرفته شده است. دمای گازهای خروجی به زمان‌بندی احتراق، مدت زمان سوختن مخلوط و نسبت هم‌ارزی بستگی دارد. نتایج نشان می‌دهند این متغیرها بیش از همه تحت تاثیر پارامترهایی ازقبیل فشار مخلوط ورودی، عدد اکتان، نسبت هم‌ارزی و دور موتورند. در پایان رابطه‌ای برای دمای گازهای خروجی ارائه شده و دقت آن با داده‌های آزمون مقایسه شده است.