مطالعه بر روی واکنش های شیمیایی در شرایط احتراق کوبشی در موتورهای HCCI

موتور اشتعال تراکمی بار همگن (HCCI) نسل جدیدی از موتورهای احتراق داخلی میباشد. در بارهای بالای موتور، بدلیل وجود مخلوط غنی در محفظه احتراق، نرخ آزاد سازی انرژی افزایش یافته و باعث بروز پدیده کوبش میشود. در این مطالعه با بکارگیری یک مدل ترمودینامیکی چند منطقه ای به مطالعه بر روی احتراق در فاز کوبش از دیدگاه سینتیک شیمیایی پرداخته شده است. به منظور شناسایی مرز بین دو فاز احتراق عادی و کوبش از رابطه شدت نوسان (RI) استفاده شده است. با مقایسه گونه های تولید شده در دو فاز احتراقی، مشاهده میشود که علیرغم غنی بودن مخلوط سوخت و هوا در آزمایش فاز کوبش، نرخ تولید گونه های H2O2 و HO2 در فاز احتراق عادی بیشتر از فاز کوبش میباشد. در حالی که نرخ تولید رادیکال OH در فاز کوبش بیشتر از فاز عادی میباشد. نتایج به دست آمده نشان می دهند که در فاز کوبش نرخ پیشروی بیشتر واکنشها در مقایسه با فاز احتراق نرمال بطور قابل توجهی بالا می باشد که همین امر سبب احتراق سریع میشود. واکنش هایی که منجر به تولید گونه های H2O2 و HO2 می شوند، در فاز احتراق کوبش دارای نرخ پایین تری نسبت به احتراق در فاز نرمال هستند.

Keywords:

HCCI , شدت نوسان , کوبش , سینتیک شیمیایی