بررسي و مقايسه عددي احتراق و آلايندگي موتور RCCI با روشهاي LES و RANS

كارشناسي ارشد

موتورهاي احتراق داخلي يكي از مهمترين عوامل آلودگي هوا و گرم شدن كره¬ي زمين هستند و علي رغم پيشرفتهاي زيادي كه داشته اند همچنان بازده‌ي كمي دارند. لذا افزايش بازده و كاهش آلاينده‌ها يكي از چالش‌هاي پيش روي محققان است. موتورهاي ديزل به علت نداشتن دريچه گاز و نسبت تراكم بالاتر، بازده‌ي بيشتري نسبت به موتورهاي بنزيني دارند اما مقادير آلاينده‌هاي اكسيد‌هاي نيتروژن و ذرات معلق در اين موتورها بالاست. براي حل اين‌گونه مشكلات در سال‌هاي اخير سيستمي به نام اشتعال تراكمي كنترل واكنش پذيري (RCCI) ارائه شده كه در آن مخلوط سوخت درون سيلندر، توسط پاشش سوختي با واكنش پذيري پايين در پورت ورودي، همراه با پاشش چند مرحله اي بهينه‌ي سوختي با واكنش پذيري بالا در داخل سيلندر فراهم مي شود. از آن¬جا كه مدل¬هاي آشفتگي تاثير بسزايي بر عملكرد و آلايندگي موتور RCCI دارند، اين پژوهش با استفاده از كد كانورج و با كمك دو مدل آشفتگي شبيه¬سازي گردابه بزرگ (LES) و ناوير-استوكس رينولدز متوسط گيري شده (RANS) به بررسي تاثير پنج پارامتر مختلف كسر جرمي گاز طبيعي، زمان بندي تزريق ثانويه سوخت ديزل، سرعت موتور، دماي اوليه و زاويه پاشش اسپري ديزل بر احتراق و آلايندگي موتور RCCI مي پردازد. نتايج به دست آمده نشان داد كه LES در پيش بيني خوداشتعالي گاز طبيعي و آلاينده ها توانايي بيشتري نسبت به RANS دارد. واژه‌هاي كليدي: موتور اشتعال تراكمي كنترل واكنش پذيري، آلايندگي، مدل¬هاي آشفتگي، LES، RANS

190174

دانشگاه علم و صنعت ايران

سيستم محركه خودرو

دكتر اميرحسن كاكايي