مدلسازي منيفولد ورودي موتور EF7 جهت بررسي تاثير ناصافي هاي سطحي بر روي عملكرد موتور

كارشناسي ارشد

چندراهه هاي ورودي وظيفه جابجايي هوا به داخل موتور را برعهده دارند و ابعاد و كيفيت آنها بر روي دبي جرمي و بازده حجمي موتور و درنتيجه بر روي عملكرد كلي موتور اثر ميگذارد. در خطوط توليد، نقيصه هاي توليد چندراهه، ناشي از عمليات ريخته گري فلز يا تزريق پلاستيك و همچنين اشكالات در اتصال به موتور، منجر به وجود نقص در مسير جريان شده و باعث ميشود كه تغييراتي در عملكرد موتور و خودرو وجود داشته باشد. هدف اين پژوهش بررسي آثار اين نقصها بر روي دبي جرمي به عنوان يكي از مهمترين شاخص هاي عملكرد چندراهه ميباشد. در پژوهش پيشرو با درنظرگرفتن تمامي جوانب يك شبيه سازي سه بعدي، هفت روش حل عددي مختلف مورد بررسي قرار گرفته و سپس با اجراي اين شبيه سازيها در نرم افزار فلوئنت، برروي مدل مرجعي كه فيزيك و هندسه اي مشابه با فيزيك و هندسه مساله مورد نظر پژوهش دارند و همچنين مقايسه نتايج بدست آمده با نتايج ارائه شده توسط مثال مرجع، اعتبارسنجي مورد نياز، انجام گرفته تا روشي كه دقيق ترين و مناسبترين حل را ارائه ميدهد شناسايي شود. پس از مشخص شدن روش حل مناسب، با شبيه سازي يك بعدي موتور EF7 در نرم افزار جي تي پاور و انجام اعتبارسنجي مربوطه، اطلاعات مربوط به سرعت ورودي به عنوان شرايط مرزي مورد نياز جهت انجام شبيه سازي سه بعدي براي سه دور موتور 2000، 3000 و 5500 دور بر دقيقه استخراج گرديد. در گام بعد اقدام به شبيه سازي سه بعدي جريان نوساني در لوله ساده و همچنين بر روي هندسه اصلي زانويي چندراهه ورودي هواي موتور EF7 در سه دور موتور مختلف و بر روي چهار هندسه مختلف كه شامل ناهمواريهاي حفره، زائده و ناهمواري در محل اتصال ميشوند، كرديم. پس از بررسي نتايج فشار خروجي و محاسبه افت فشار ايجادشده و با اعمال اثرات افت فشار محاسبه شده به مدل يك بعدي موتور پايه از طريق روابط ذكر شده، اثرات ناهمواريهاي مختلف را بر روي دبي جرمي خروجي از چندراهه ورودي هواي موتور EF7 مورد بررسي قرار داديم. در انتها مشخص شد كه اعمال ناهمواري هاي حفره، زائده و ناهمواري در محل اتصال باعث خواهندشد كه در دور 3000، به ترتيب 2.73، 1.2 و 11.56 درصد و در دور موتور 5500، به ترتيب 0.8، 0.5 و 5.4 درصد افت در دبي جرمي را مشاهده كنيم.

193370

دانشگاه علم و صنعت ايران

سيستم محركه

دكتر اميرحسن كاكايي