مدلسازی و تحلیل یک روش ترکیبی نیمه تجربی برای پیش بینی محدوده خاموشی رقیق در موتورهای توربینی

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد / دانشگاه صنعتی مالک اشتر

2 عضو هیات علمی / دانشگاه صنعتی مالک اشتر

چکیده

در این تحقیق پیش‌بینی محدوده خاموشی رقیق براساس ترکیب شبیه‌سازی عددی و یک رابطه نیمه تجربی حاصل از تست در یک محفظه احتراق انجام شده است. از این رو در این تحقیق دو پارامتر مذکور با استفاده از شبیه‌سازی عددی و بر مبنای دو روش متفاوت محاسبه شدند. در روش اول سوخت مورد استفاده به صورت گازی و در روش دوم به صورت مایع لحاظ گردید. در نهایت با قرار دادن دو پارامتر مذکور در یک رابطه نیمه‌تجربی، یک روش ترکیبی ارائه شد که خطای روش اول و دوم ترکیبی به ترتیب 6.15 و 2.2 درصد حاصل شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


1[ میرمحمدی علی، "بررسی نحوه کاهش آلایندگی موتور دیزلی OM-355 تا سطح استاندارد EURO1"، پایان نامه کارشناسی ارشد گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، (1380).

 

]2[ پیروزپناه وهاب و میرمحمدی علی، "تاثیر طراحی کاسه پیستون بر تشر آلایندگی موتور های دیزلی با پاشش مستقیم"، مجله دانشکده فنی تبریز، شماره 29 (2)، ص. 11-21، (1382).

 

[3] Rosli Abu Bakar, S., and Abdul Rahim, I., "Fuel Injection Pressure Effect on Performance of Direct Injection Diesel Engines Based on Experiment", American Journal of Applied Sciences, Vol. 5, No. 3, pp. 197-202, (2008).

 

 ]4[ قبادیان برات، رستمی سجاد ، سواد کوهی لطف الله و ابراهیمی رضا، مطالعه تجربی تاثیر فشار پاشش سوخت بر عملکرد های یک موتور دیزل با استفاده از مخلوط سوخت‌های بیودیزل و دیزل. فصلنامه علمی پژوهشی تحقیقات موتور، شماره 6 (21)، (1389).

 

[5] پورقاسمی کامران، امی فتح اله، میرمحمدی علی، اصفهانیان وحید، "بررسی تاثیر پاشش چند مرحله‌ای سوخت و مشخصه‌های افشانه بر کاهش آلاینده‌های موتور دیزل پاشش مستقیم"، دوازدهمین کنفرانس شاره‌ها، دانشکده صنعتی نوشیروانی بابل، (1388).

 

[6] Shayler, P.J., and Ng, H.k., “Simulation Studies of the Effect of Fuel Injection Pattern on NO and Soot Formation in Diesel Engines”, SAE Paper 2004-01-0116, (2004).

 

[7] Mewes, D., and Mayinger, F., "Mixture Formation in Internal Combustion Engines",   Springer, USA, (2006).

 

[8] Willard, W.P., “Engineering Fundamentals of Internal Combustion Engines”, Second Edition, Prentice-hall of India Pvt.Ltd., New Delhi, (2006).

 

 [9] Patterson, D. J., and Henein, N. A., “Emissions from Combustion Engines and Their Control”, Elsevier Science & Technology Books, (1972).

 

[10] Heywood, J. B., “Internal Combustion Engine Fundamentals”, McGraw-Hill Series in Mechanical Eng., (1988).

 

[11] Sugiyama, G., Ryu, H., and kobayashi, S., “Computational Simulation of Diesel Combustion with High Pressure Fuel Injection”, International Symposium COMODIA 94 (1994).

 

[12] خباز سید علیرضا و خوشبختی‌سرای رحیم، "بررسی نظری تائید قشای فرمان و طول پاشش سوخت دیدل بر عملکرد و آلاینده‌های خروجی از موتور دیزلی پاشش مستقیم"، فصلنامه علمی پژوهش تحقیقات موتور، شماره 6(19)، ص. 49-63، (1389).

 

 [13] Celikten, I., “An Experimental Investigation of the Effect of the Injection Pressure on Engine Performance and Exhaust Emission in Indirect Injection Diesel Engines”, Applied Thermal Engineering, Vol. 23, pp. 2051–2060, (2003).

 

[14] Icingur, Y., and Altiparmak, D., “Effect of Fuel Cetane Number and Injection Pressure on a DI Diesel Engine Performance and Emissions”, Energy Conversion and Management, Vol. 44, pp. 389–397, (2003).

 

 [15] Patterson, M. A., Kong, S.C., Hampson, J.H., and Reitz, R.D., “Modeling the Effects of Fuel Injection Characteristics on Diesel Engine Soot and NOx Emissions”, SAE Paper 940523, SAE Transactions, Vol. 103, Section. 3, Journal on Engines, pp. 836-852, (1994).

 

[16] Rosli, A., Bakar, S., and Abdulrahim, I., “Fuel Injection Pressure Effect on Performance of Direct Injection Diesel Engines Based on Experiment”, American Journal of Applied Sciences, Vol. 5, No. 3, pp. 197-202, (2008).

 

[17] موسوی شایق سید علی، قاضی خانی محسن، کاشی طرقی یاسر، دربندی زاده سید علیرضا و سزاوار سید سعید، "مقایسه مقدار نفوذ سوخت موتور دیزل پرخورای محدود و موتور تنفس طبیعی 314om کامپونت فاور 608 LP در شرایط بار جاده"، فصلنامه علمی پژوهش تحقیقات موتور شماره 5(12)، ص 45-52، (1387).

 

[18] AVL FIRE  User Manual, Version 2011, (2011).

 

[19] Zeldovich, Y. B., Sadovnikov, P. Y., and Frank-Kamenetskii, D. A., “Oxidation of Nitrogen in Combustion”, Translation by M. Shelef, Academy of Sciences of USSR, Institute of Chemical Physics, Moscow-Leningrad, (1947).

 

[20] Candel, S., and Poinsot, T., “Flame Stretch and the Balance Equation for the Flame Area Combust”, Sci. and Tech., Vol. 70, pp. 1-15, (1990).

 

[21] Delhaye, B., and Cousyn, B., “Computation of Flow and Combustion in Spark Ignition Engine and Comparison with Experiment”, SAE 961960, (1996).

 

 [22] Beatrice, C., Belardini, P., and Bertoli, C., “An Assessment of Predictivity of CFD Computations of Combustion and Pollutants Formation in DI Diesel Engines”, SAE 962055, (1996).