مدل‏سازی احتراق تناوبی در محفظه احتراقی هلمهولتز

پایان نامه
چکیده

در این پایان‏نامه، مدل سازی احتراق تناوبی در محفظه احتراقی هلمهولتز بررسی شده است. محفظه احتراق شامل محفظه احتراق، سوپاپ مکانیکی فلاپر و لوله اگزوز می باشد. مراحل شبیه سازی عددی برای حل معادلات حاکم بر گونه های شیمیایی، جریان آشفته و تراکم ناپذیر در محفظه احتراق انجام شد. مدل هندسی محفظه احتراق با استفاده از نرم افزار گمبیت تولید و محفظه احتراق با شبکه بی سازمان دو بعدی با سلول های سه وجهی و لوله اگزوز با سلول-های با سازمان چهار وجهی گسسته سازی آنها صورت گرفت. معادلات ناویر– استوکس، انرژی و انتقال جرم برای سوخت متان حل شده اند. این کار در محیط نرم افزار تجاری فلوئنت با استفاده از روش حجم محدود انجام پذیرفت. به منظور جابه جایی سوپاپ ها و شبکه متحرک از زبان برنامه نویسی c++ برای ساختن udf استفاده شد که به نرم افزار فلوئنت اضافه گشت. جهت بررسی صحت تحلیل، نتایج شبیه سازی با نتایج عددی به دست آمده از سوخت پروپان مقایسه شده است. در ادامه فیزیک احتراق تناوبی با فشار ورودی pa2600 برای حالت های دیواره عایق و با اتلاف حرارت، به طور گسترده مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهدکه بین نمودارهای دما و فشار در احتراق تناوبی 60 درجه اختلاف فاز وجود دارد که با معیار ریلی مطابقت می کند. دمای متوسط در مقطع خروجی محفظه احتراق تناوبی k 1652 و در احتراق پیوسته k 2420 می‏باشد که این عامل یکی از دلایل کاهش آلاینده‏ها در احتراق تناوبی می‏باشد. میزان نیروی تولید شده توسط احتراق تناوبی بین 18/0 و 18/1 نیوتن است که می‏تواند در صنایع مختلفی از قبیل خشک‏کن‏ها مورد استفاده قرار گیرد.

منابع مشابه

شبیه‌سازی عددی جریان احتراقی در محفظه احتراق توربین گاز مدل با تکنولوژی ورودی هوای پیچشی دوگانه

در این پژوهش، محفظه احتراق توربین گاز مدل (GTMC)، که به­منظور تزریق جریان هوا از تکنولوژی ورودی پیچشی دوگانه بهره می‌برد، با استفاده از فرضیات ساده‌کننده، به­صورت پایا و با فرض تقارن‌محوری و تحت روش  در حالت احتراقی و غیراحتراقی مورد مطالعه و شبیه‌سازی عددی قرار گرفته‌است. بدین منظور، در گام نخست، توانایی مدل‌های اغتشاشی ،  و  در پیش‌بینی الگوی جریان غیراحتراقی درون محفظه، بررسی شده و پس از انت...

متن کامل

بررسی اثر سازوکار شیمیایی شعله بر مشخصه‌های احتراقی در یک محفظه احتراق مدل توربین گاز

هدف از مقاله حاضر بررسی‏ اثر سازوکار‏های شیمیایی متفاوت بر احتراق غیرپیش‏آمیخته‏ سوخت کروسین مایع در یک محفظه احتراق مدل توربین گاز است. شبیه‌سازی عددی جریان دوفاز واکنشی در این محفظه احتراق با مدل آشفتگی  و مدل احتراقی فلیملت پایا در شبکه­بندی منظم حجم­محدود انجام شده است...

متن کامل

پیش‌بینی آلاینده CO در یک محفظه احتراق توربین گاز به کمک مدل احتراقی نرخ محدود اضمحلال گردابه

هدف اصلی مقاله حاضر، پیش‌بینی آلاینده CO در یک محفظه احتراق توربین گاز زمینی 25 مگاواتی است. محفظه احتراق این توربین گاز، متشکل از 18 مشعل EV نسل دوم می‌باشد. برای نیل به هدف فوق، در مقاله حاضر، از مدل دو معادله k-ε برای مدل‌سازی میدان جریان آشفته استفاده‌شده است. همچنین میدان احتراقی آشفته با استفاده از مدل احتراقی نرخ محدود اضمحلال ادی به کمک یک واکنش کلی دومرحله‌ای شبیه‌سازی‌شده است. با توجه...

متن کامل

طراحی آزمونگر محفظه احتراق توربین گاز و آزمایش محفظه نمونه در شرایط اتمسفریک

در این مقاله، به طراحی و ساخت آزمونگر محفظه احتراق توربین گاز و آزمایش محفظه نمونه در شرایط اتمسفریک پرداخته شده است. از این آزمونگر می‌توان به­منظور بررسی اثر تغییرات هندسی بر روی عملکرد محفظه احتراق، استخراج نقشه‌ اشتعال‌پذیری و پایداری، بررسی ترکیب گازهای خروجی، توزیع دمای گازهای خروجی و دمای جداره‌ محفظه‌ استفاده کرد. آزمونگر ساخته­شده، قادر به آزمایش محفظه احتراق تا حداکثر دبی هوا 800 مترم...

متن کامل

مقایسه موانع مثلثی و نیم دایره ای بر روی کیفیت احتراق در یک محفظه احتراق میکرو

در این مقاله احتراق پیش مخلوط متان هوا در یک محفظه احتراق میکرو  به­ صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می­دهد که با افزایش سرعت ورودی تا کمتر از 9/0 متر بر ثانیه شعله درون محفظه احتراق تشکیل خواهد شد. ولی با افزایش بیشتر سرعت ورودی شعله درون محفظه ایجاد نمی­شود. به­منظور افزایش محدوده پایداری شعله، مانع نیم دایره­ای و مثلثی شکل درون جریان قرار گرفته و نتایج بررسی شده است. نتایج نش...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023