طراحي و بهينه سازي پس خنك كن براي موتورهاي احتراق داخلي ديزل

كارشناسي ‌ارشد

افزايش راندمان حجمي در موتورهاي احتراق داخلي همواره يكي از اهداف طراحان موتور بوده است. استفاده از سيستم¬هاي پرخوران يكي از رايج‌ترين راهكارها براي نيل به اين منظور بوده است. در اين سيستم‌ها به منظور كاهش دماي هوا و افزايش چگالي هواي خروجي از كمپرسور، از مبدل‌هاي فشرده¬اي تحت عنوان پس¬خنك¬كن استفاده مي¬شود. اين پايان¬نامه در پي يافتن بهترين چيدمان هندسي براي يك پس¬خنك¬كن است تا به كمك آن كمترين افت فشار و بيشترين كاهش دما براي هواي عبوري از مبدل حاصل شده و در عين حال كمترين وزن ممكن را براي ساخت مبدل به دنبال داشته باشد. براي اين منظور يك مبدل از نوع نوار و صفحه در نظر گرفته شد و پس از استخراج تمامي معادلات هندسي، جرياني و حرارتي براي آن، تابع هدف جامعي براي دست¬يابي مقاصد مذكور تعريف گرديد. سپس به كمك روش الگوريتم ژنتيك و به‌كارگيري متغيرهاي طراحي، بهترين مقادير طراحي براي متغيرها جهت رسيدن به بيشينه مقدار تابع هدف پيدا شد. مبدل مورد استفاده در اين پژوهش داراي نه متغير طراحي است كه در اين مطالعه، دو نمونه پس¬خنك¬كن بهينه با اختيار شش و نه متغير طراحي حاصل شده است. تمامي محاسبات به صورت تحليلي و با استفاده از كدنويسي در نرم‌افزار متلب صورت گرفته است. نتايج حاصل از اين تحقيق نشان داد، پس¬خنك¬كن¬هاي طراحي شده ضمن داشتن وزن مناسب و افت فشار بسيار كم، دماي هواي ورودي به موتور را پس از كاهش قابل توجه، به ميزان قابل قبول براي ورود به موتور مي‌رساند. همچنين استفاده از تمامي متغيرهاي طراحي نتيجه بهتري را براي تابع هدف در پي دارد.

191239

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر علي قاسميان مقدم

سيستم محركه

دكتر محمد حسن شجاعي فرد