واکاوی توزیع تجربی دما و شبیه سازی آن در توربوشارژر موتور با دوربین گرمائی

توزیع دما در قطعه پیچیده و مهمی مانند توربوشارژر یکی از چالش های مهم در زمان صحه گذاری آن است. در این مقاله ابتدا مدل توربوشارژر در نرم افزار GT-power شبیه سازی شد تا توزیع دما در قطعات آن با حل معادلات انتقال حرارت توسط نرم افزار به دست آید. سپس نحوه اندازه گیری و چگونگی توزیع دما در بدنه توربوشارژر با استفاده از دوربین گرمائی به صورت تجربی واکاوی شده است. به این منظور از روش نوآورانه ای که در مقاله پیشین به آن اشاره شده بود استفاده شد. در این روش ابتدا سامانه کامل توربوشارژر در کوره آزمایشگاهی قرار داده شد و در هر مرحله دمای کوره به دقت تنظیم شد. پس از اینکه کل قطعه به دمای تنظیم شده در کوره رسید، با دوربین گرمائی از کل سامانه عکس گرفته شد و با روش آزمون و تکرار، مقدار ضرایب تشعشع به گونه ای به دست آمدند که همان دمای کوره به دست آید. پس از تایید ضریب تشعشع درست، اندازه گیری واقعی توزیع دمای بدنه توربوشارژر، در آزمون عملکردی موتور انجام شد. برای اینکار از دو نمونه توربوشارژر موتور سه استوانه بنزینی استفاده شد. آزمون های موتوری شامل آزمون های پایا و گذرا بودند. آزمون های گذرا شامل آزمون های گرم و سرد شدن موتور در شرایط کاری مختلف بود. نتایج نشان دادند محل دریچه هدررو که برای عبور نکردن گازهای احتراق از روی توربین است، سهم بسزائی در نحوه توزیع دما در بدنه توربوشارژر دارد. همچنین از مقایسه نتایج مدل شبیه سازی شده با نتایج عملی مشخص شد این مدل می تواند برآورد قابل قبولی برای پیش بینی دمای قطعات ارائه کند.

Keywords:

آزمون‎ تجربی , توربوشارژر , موتور بنزینی , دوربین حرارتی , شبیه سازی