شبيه سازي وبهينه سازي عملكرد روان كاري رينگ پيستون با سطح فرم دهي شده براي كاهش تلفات اصطكاك در موتور احتراق داخلي

كارشناسي ارشد

در طول ساليان متوالي، مصرف انرژي در سراسر جهان به‌سرعت افزايش‌يافته است، افزايش جمعيت و همچنين ظهور و افزايش محبوبيت فن‌آوري‌هايي مانند خودرو و همچنين استفاده گسترده از برق اين افزايش را صعودي‌تر كرده است. درحالي‌كه منابع انرژي جايگزين براي مقابله با اين مسائل موردبررسي قرار مي‌گيرند، لازم است كه مصرف انرژي نيز حداقل از طريق افزايش كارايي دستگاه‌هايي كه در حال استفاده هستند، كاهش يابد. با توجه به اينكه موتورهاي احتراق داخلي به‌طور گسترده مورداستفاده قرار مي‌گيرند نه‌تنها در خودرو، بلكه در توليد برق و ساير مولد‌هاي انرژي كاربرد دارند، بنابراين، افزايش بهره‌وري اين دستگاه‌ها مي‌تواند منجر به تغيير واقعي در مصرف انرژي و انتشار آلايندگي شود. با توجه به اين گفتگو در اين پژوهش سعي بر كاهش انرژي اتلافي در موتور احتراق داخلي با بهينه كردن بافت سطح رينگ پيستون فشاري اول شده است. در اين پژوهش در مرحله اول به بررسي توزيع فشار براي حالت‌پايا براي تعداد و جايگاه‌ گودي‌ها پرداخته‌شده است و بعد به بررسي ميزان ضخامت پهناي رينگ و تأثير آن بر نيروي اصطكاك پرداخته‌شده است و در ادامه اين بخش اثرات اشكال مختلف گودي موردبررسي قرار گرفت كه نتيجه‌اي كه در اين بخش حاصل شد اين بود كه هرچه به مربعي شكل نزديك باشد نيروي اصطكاكي كمتري خواهيم داشت. در مرحله بعد به شبيه‌سازي در حالت يك سيكل كامل موتور پرداخته‌شده است كه براي اين كار يك حلگر در نرم‌افزار متلب ايجادشده و با آناليز نيرويي، مقدار h_0 بهينه براي هر زاويه لنگ به دست آورديم و به‌نوبه خود آن مقدار نيرو و توان اصطكاكي نيز محاسبه شد. كه بر اساس نتايج حاصله براي موتور ملي (EF7) در دور rpm ۳۰۰۰ به بهبود حدود ۳/۵ درصدي در كاهش انرژي اتلافي دست پيدا كرديم. واژه‌هاي كليدي: روانكاري، موتور، رينگ/ پيستون ، اصطكاك، بهينه‌سازي، انرژي از دست رفته

192938

دانشگاه علم و صنعت ايران

سيستم محركه

دكتر اميرحسن كاكايي