تحقیق بر روی کنترل موتور احتراق داخلی، از یک طرف به علت کاربردی بودن فراوان موضوع و از طرف دیگر به علت پیچیدگی که ناشی از غیرخطی بودن ماهیت موتور احتراق داخلی است، همواره مورد توجه محققان و مهندسان خودرو بسیاری بوده است. در این تحقیق یک روش سیستماتیک که تلفیقی از روشهای کنترل فازی، کنترل وفقی، کنترل مدل مبنای معکوس و شبکه عصبی می باشد، برای کنترل تزریق سوخت دو نوع موتور بنزینی و گازسوز پیشنهاد شده است. استفاده همزمان از قابلیتهای برجسته این روشها، علاوه بر داشتن نتایج مطلوب در کنترل تزریق سوخت، زمان، هزینه، ابزار و نیروی انسانی را به نحو چشمگیری کاهش داده است. علاوه بر آن، مدلی برای سیستم سوخت رسانی خودرو آزمایشی (سورن با موتور ef7-tc) پیشنهاد شده است که در شرایط کاری مختلف موتور، عملکردی مشابه سیستم واقعی از خود نشان می دهد. استفاده از این مدل در حلقه بسته با کنترلر پیشنهادی، عملکرد خوب کنترلر در شرایط واقعی را شبیه سازی می کند. لازم به ذکر است که کلیه آزمایش ها با استفاده از تجهیزات نرم افزاری و سخت افزاری بسیار دقیق شرکت تحقیقات موتور ایران خودرو انجام شده، بنابراین طراحی های صورت گرفته در این پروژه دارای قابلیت اطمینان بالایی می باشند. در آخر نیز بر اساس یک مدل دینامیکی سیستم سوخت رسانی، نشان داده شده است که جایگزینی سیستم کنترل پیشنهاد شده، با سیستم کنترل کلاسیک متداول که مبتنی بر جداول بهره می باشد، نه تنها مشکلی ایجاد نمی کند، بلکه باعث افزودن مزایایی به سیستم کنترل می شود.

قابلیت¬ها و ویژگی¬های منحصر بفرد موتورهای استرلینگ این موتورها را برای بازه وسیعی از کاربردها مناسب می¬سازد. اگر چه این موتورها در مقایسه با موتورهای احتراق داخلی از توان مخصوص کمتری برخوردار هستند در عوض از ساختمان ساده¬ای بهره می¬برند و این مسئله باعث عمر بالا و قابلیت اطمینان بیشتر شده است. موتورهای پیستون آزاد ساختمان به مراتب ساده¬تری دارند و با استفاده از آب بندهای ویژه، اصطکاک در آنها به حداقل خود رسیده است. عمر بالاتر و قابلیت کارکرد این موتورها با هر منبع حرارتی باعث شده است که این موتورها برای تولید برق خورشیدی مورد استفاده قرار گیرند. امروزه تعدادی از سفینه¬های فضایی برای ماموریت¬های دورتر از مریخ از این موتورها برای تولید برق بهره می¬برند. در این پایان نامه در ابتدا با استفاده از تحلیل ایزوترمال و تحلیل دینامیکی خطی یک موتور استرلینگ پیستون آزاد طراحی شده است. پس از مشخص شدن ابعاد اصلی موتور، طراحی یاتاقان¬های منعطف پیستون و جابجاکننده با کمک نرم¬افزار abaqus انجام گرفته و نقشه¬های نهایی موتور تهیه شده است. با استفاده از نقشه-های بدست آمده موتور طراحی شده به طور کامل ساخته شده و پس از مونتاژ قطعات راه¬اندازی شده¬است. با توجه به امکانات کم برای تست دقیق موتور فرکانس کاری موتور به کمک فرکانس جریان خروجی اندازه¬گیری شده است. فرکانس کاری موتور در حال حاضر 43 هرتز است که البته می-توان با تغییرات جزیی فرکانس کاری موتور را به 60 هرتز رساند. با توجه به ساده سازی¬هایی که در تحلیل ایزوترمال وجود دارد، برای بهینه¬سازی موتور لازم است که از تحلیل¬های عددی برای شبیه¬سازی موتور بهره گرفته شود. به این منظور با استفاده از کد تجاری fluent یک شبیه¬سازی دو بعدی غیر دائم از موتور ارائه شده است. در این شبیه سازی از قابلیت مش متحرک و لغزان موجود در نرم¬افزار برای ایجاد حرکت اجزای متحرک استفاده شده است. لازم به ذکر است این شبیه¬سازی گام ابتدایی برای تحلیل¬های دقیق¬تر از موتور در آینده خواهد بود و می¬توان جزئیات بیشتری را به آن اضافه کرد. پس از رسیدن به حالت شبه دائمی، توان خروجی موتور محاسبه شده است. حل عددی نشان داد که استفاده از قابلیت شبکه متحرک مقرون به صرفه است و در حال حاضر مشکل عمده موتور در مبدل¬های حرارتی آن است. به علت انحراف فرآیندها از حالت ایده آل ایزوترم توان خروجی محاسبه شده حدود یک سوم توان سیکل اشمیت است. مقدار توان خروجی حدود 10 وات بدست آمده است که با توجه به بهینه نبودن مبدل¬ها می¬توان آن را در آینده با طراحی مبدل¬های مناسب تا حدود 40 وات افزایش داد.

در تحقیق حاضر، عملکرد یک نمونه پمپ خورشیدی که در یکی از مناطق گرمسیر جنوب ایران بنام خفر نصب شده مورد بررسی قرار می گیرد.

در این تحقیق از یک مدل ترمودینامیکی - هندسی برای شبیه سازی سیکل موتور و محفظه احتراق با شکلهای هندسی خاص استفاده شده است . برای بررسی اثر پارامترهای هندسی، دو شکل محفظه احتراق دیسکی و پیستون پیاله ای مدل شده اند و در برنامه تدوین شده تمام پارامترهای هندسی قابل تغییر می باشند. هدف از انجام این تحقیق ، تدوین برنامه رایانه ای، استفاده از این برنامه برای بررسی اثر پارامترهای مختلف بویژه پارامترهای هندسی روی عملکرد قوه محرکه خودرو می باشد. همچنین با این برنامه رایانه ای می توان عملکرد یک موتور تازه طرح شده را پیش از ساخت با دقت خوبی پیشگویی کرد. آزمایشات و مقایسه نتایج برنامه با نتایج تجربی خطای حدود 10درصد را نشان داده است . که این میزان خطا برای برنامه یاد شده قابل قبول بوده و برای برآورده کردن اهداف یاد شده مناسب است .

امروزه در اغلب فرآیندهای صنعتی تکنولوژی های مدرن بستر شارانیده بعنوان فرآیندی بهتر برای انتقال حرارت در سوختهای ناخالصی همچون ذغال سنگ شناخته شده است . در این پایان نامه انتقال حرارت هدایت و تشعشع از یک بستر شارانیده به دیوراه بررسی و برای حل آن از یک مدل بسته ای در بستر شارانیده استفاده شده است . معادله انرژی همراه با تشعشع بطور همزمان توسط روشهای عددی حل گردیده است . در این بحث فاز مخلوط بعنوان یک محیط جاذب ، منتشر کننده و پخشنده در نظر گرفته شده است و فاز حباب به صورت یک نیم کره که بر روی یک سطح قرار گرفته و توسط فاز جامد احاطه گردیده شده است . با استفاده از نتایج عددی ضریب انتقال حرارت فاز جامد، ضریب انتقال حرارت ، تشعشعی در فاز حباب و ضریب انتقال حرارت کل محاسبه گردیده است سپس برای سرعتهای مختلف شارانیدن، دماهای مختلف بستر و سطح غوطه ور ضریب انتقال حرارت و درصد انتقال حرارت تشعشع نیز محاسبه شده است . تعیرات غیرخطی ضریب انتقال حرارت کلی با دمای بستر نشان می دهد که شار حرارتی تشعشع و هدایت از یکدیگر مستقل نیستند و در دمای بالاتر از 700 درجه سانتی گراد مقدار ضریب تشعشعی قابل توجه است . ضریب انتقال حرارت کلی و سهم تشعشع برای گاز در سرعت های مختلف و درجه حرارتهای سطح محاسبه گردیده است . جهت مقایسه نتایج با استفاده از یک بستر شارانیده موجود و اندازه گیری دمای دیوار، بستر و شار حرارتی و راندمان در یک پرده با توجه به شرایط بستر نیز محاسبه گردیده است . با تحلیل انجام شده می توان با در نظر گرفتن شرایط مختلف بستر همچون اندازه ذرات بکار رفته، دمای بستر و ... در اندازه و جنس پره تحقیق نمود.