بررسی تاثیر افزودن EGR بر احتراق HCCI متان با استفاده از گونه های بی اثر مصنوعی

هدف از مطالعه حاضر، بررسی تاثیر EGR بر احتراق موتور HCCI سوخت متان، با استفاده از مدل چند منطقه ای و مکانیزم سینتیک شیمیایی شبهتوسعه یافته و از دیدگاه قانون اول ترمودینامیک می باشد. جهت نیل به هدف مذکور، یک مدل چند منطقه ای برای شبیه سازی عملکرد موتورHCCI توسعه یافته است. همچنین از مکانیزم GRI-Mech 3.0 برای شبیه سازی فرایندهای شیمیایی احتراق متان استفاده شده است. این مکانیزمشامل 53 گونه و 325 واکنش میباشد. مقادیر مختلفی از EGR بر ترکیب افزوده شده و تاثیرات کلی و جزئی EGR بر احتراق سوخت متان بااستفاده از گونه های بی اثر مصنوعی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان میدهد که افزودن EGR به سوخت، احتراق را بهتاخیر انداخته و سبب کاهش بیشینه فشار و دمای محفظه احتراق میشود. با افزایش EGR ، میتوان بازده را افزایش و تولید آلاینده xNO را کاهشداده و زمان آغاز احتراق را کنترل کرد. نتایج بدست آمده نشان می دهند که اثرات رقیق سازی و ترمودینامیکی EGR سبب به تاخیر انداختناحتراق و اثر شیمیایی آن سبب پیش انداختن احتراق می شود. در این میان اثر ترمودینامیکی EGR بیشتر از اثر رقیق سازی سبب تاخیر در آغازاحتراق شده است. با توجه به تغییر زمان احتراق، افزودن EGR سبب تغییر بازده قانون اول موتور HCCI نیز شده است. اثرات شیمیایی وترمودینامیکی بازده قانون اول را افزایش داده و اثر رقیق سازی اثر مشهود و منظمی را نشان نداده است. اثرات شیمیایی (CO(2 و H(2)O بسیار مشابهبا یکدیگر بوده ولی O2 به دلیل نسبت هم ارزی های متفاوت مخلوط ها اثرات شیمیایی متغیری از خود نشان می دهد.

Keywords:

احتراق HCCI , متان , EGR , گونه های بی اثر مصنوعی