بررسی و مقایسه مدل های انتقال حرارت وشنی و آناند در تخمین انتقال حرارت بین مخلوط گاز و جداره های سیلندر یک موتور آزمایشگاهی تک سیلندر SI

یکی از مسایل مهم در بررسی و تخمین عملکرد ترمودینامیکی موتور تاثیر انتقال حرارت از جداره های سیلندر موتور می باشد چراکه مدلسازی انتقال حرارت از جداره ها ی سیلندر موتور به منظور دستیابی به شرایط بهینه کارکرد بسیار مهم می باشد . در این تحقیق سعی بر این است که مقایسه ای در این زمینه بر روی دو رابطه وشنی و آناند انجام شود و توفیق هریک در پیش بینی پارامترهایی نظیر فشار , دما و کاریک موتور آزمایشگاهی تک سیلندر SI مورد بررسی و مقایسه قرار گیرد. باید توجه نمود که دراین مدلسازی تک ناحیه ای ترمودینامیکی هدف حل توامان دستگاه معادلات دیفرانسیل مرتبه اول غیر خطی فشار,دما و حجم بدست آمده از رابطه گاز ایده آل و قانون اول ترمودینامیک در طول کل سیکل می باشد که در آنها از تابع ویب 2برای نرخ سوختن بر اساس دما ، فشار و دور موتوربر حسب زاویه میل لنگ استفاده شده است. ضریب انتقال حرارت بین گاز سیلندر و دیواره بعنوان یک ورودی در مدل تک ناحیه ای بکار گرفته شده در این تحقیق می باشد که مهمترین روابط مربوط به آن توسط آناندفو وشنی ارایه شده است . این دستگاه معادلات دیفرانسیل مرتبه اول غیر خطی توسط برنامه متلب حل می شود یعنی با حل آنها در متلب با اعمال شرایط اولیه ومشخصات هندسی یک موتورآزمایشگاهی SI می توان فشار داخل سیلندر , دما و کار در مرحله تراکم ، احتراق و انبساط را بطور همزمان پیش بینی نمود .در نهایت بررسی های انجام گرفته نشان می دهد که بکارگیری هر دو مدل وشنی و آناند در مدلسازی موتور بسیار موفق آمیز بوده و نهایتا مقادیر فشار, کار و دما بدست آمده در هر دو مدلسازی به یکدیگر نزدیک بوده و می توان گفت برای پیش بینی لحظه ای انتقال حرارت از جداره ها با تقریب خوبی می توان از هرکدام از مدلهای وشنی و آناند در شبیه سازی ترمودینامیکی موتور استفاده نمود.

Keywords:

انتقال حرارت , آزاد سازی انرژی , مدل سازی تک ناحیه ای