توسعه مدل ترمودینامیکی تک ناحیه ای موتور اشتعال تراکمی سوخت همگن برای کاربردهای کنترلی

امروزه موتورهای اشتعال تراکمی سوخت همگن، اندیشه ای نوین برای کاهش مصرف سوخت و آلاینده های تولیدی موتور محسوب می شوند. به همین علت بررسی های گوناگونی در این زمینه انجام شده است. مهم ترین مشکل برای انبوه سازی این موتورها در صنعت، دشواری کنترل احتراق آن ها است. شماری از متغیرهای موتور بر احتراق آن تاثیر بسزایی داشته که بررسی آن ها در یک الگوی تک ناحیه ای، شدت تاثیر هر یک از آن ها را مشخص می کند. در این مقاله پس از توسعه و واسنجی یک مدل ت کناحیه ای با در نظر گرفتن سینتیک مفصل شیمیایی، تاثیر متغیرهایی نظیر فشار و دمای مخلوط ورودی، نسبت هم ارزی، مقدار گازهای برگشتی، رطوبت نسبی و دور موتور بر زمان شروع و طول دوره احتراق به دقت بررسی شد. سوخت موتور در این بررسی متان بوده و زمان شروع احتراق، لحظه ای در نظر گرفته شده که 5 درصد سوخت موجود مصرف شده است. در نهایت از برازش نتایج حاصل از شبیه سازی، رابطه ای برای زمان شروع و طول دوره احتراق به منظور استفاده در مدل های کنتر لگرا ارایه شده است. همچنین مقدار میانگین مشتق سوم فشار بر حسب درجه لنگ در لحظه شروع احتراق برای موتور مورد نظر گزارش شده که یکی از مهمترین معیارهای تعیینزمان شروع احتراق در کاربردهای کنترلی است. تاثیر رطوبت نسبی بر زمان شروع احتراق ناچیز بیان شده است.

Keywords:

موتور اشتعال تراکمی سوخت همگن , مدل سازی تک ناحیه ای , سینتیک مفصل شیمیایی , زمان شروع احتراق , گازهای برگشتی