شبیه سازی انتقال حرارت با فرض پدیده جوشش در راهگاه آب موتور ملی پرخوران

انتقال حرارت تاثیر مهمی بر طراحی مفهومی و جزئیات طراحی سامانه خنک کاری موتور احتراق داخلی و عملکرد آن دارد. در بحث طراحی نحوه انتقال حرارت نقاط داغ بستار، یکی از راه ها گذر هوشمندانه از جریان تک حالت جابجایی به جوشش مادون سرد است. بدین منظور لازم است تا جزییات جریان و انتقال حرارت در محدوده وسیعی از کارکرد موتور دانسته شوند. راهکار موثر برای تحلیل حرارتی موتورهای احتراق داخلی، شبیه سازی آنها با روش دینامیک سیالات محاسباتی به همراه شبیه سازی جوشش است. در این مقاله راهگاه های سیال خنک کننده موتور ملی پرخوران با نرم افزار AVL-FIRE برای بررسی اثرات جوشش شبیه سازی شد. اعتبارسنجی شبیه سازی با مقایسه نتایج دو شبیه سازی رایج چن و BDL با نتایج تجربی جوشش مادون سرد داخل مجرای افقی انجام شد. این مقایسه نشان می دهد که شبیه سازی چن تطابق بیشتری با نتایج تجربی دارد. لذا جوشش تک حالت در راهگاه آب موتور با روش چن شبیه سازی شد. نتایج این قسمت ارائه کمیت های فشار، سرعت و ضریب انتقال حرارت (با و بدون فرض جوشش) در شبیه سازی است. نتایج قبل نشان می دهند که ضریب انتقال حرارت با در نظرگرفتن جوشش در نقاط بحرانی موتور بشدت افزایش می یابد.

Keywords:

Water jacket , Sub-cooled boiling , National turbocharged engine , Heat transfer coefficient , Simulation , راهگاه آب , جوشش مادون سرد , موتور ملی پرخوران , ضریب انتقال حرارت , شبیه سازی