استخراج ضرایب نرخ واکنش های کلی چندمرحله ای احتراق سوخت های هیدروکربنی متناظر با شرایط عملکردی محفظه برای پیش بینی آلاینده ها

نویسندگان

علیرضا شاکری

کریم مظاهری

چکیده

در این مقاله یک روش عددی جهت استخراج ضرایب نرخ واکنش های کلی چند مرحله ای دلخواه برای احتراق هر سوخت هیدروکربنی با هوا متناسب با شرایط عملکردی ارائه و پیاده سازی شده است. اساس روش عددی بر اجرای همزمان دو حل گر یکی حل گر میدان احتراقی و دیگری حل گر بهینه ساز عددی استوار است. برای حل میدان احتراقی از یک حل گر راکتور کاملاً مخلوط شده استفاده شده که هر یک از سینتیک شیمیایی کامل ، اسکلتی یا کاهش یافته را می تواند به عنوان معیار در نظر گیرد. انتخاب ضرایب نرخ واکنش های کلی چند مرحله ای از قبل تعریف شده به عنوان متغیرهای طراحی بهینه ساز تکامل تدریجی و در نظر گرفتن اختلاف غلظت مواد حاصل از احتراق به دست آمده از سینتیک مبنا و مکانیزم چند مرحله ای به عنوان تابع هدف ، مقادیر بهینه ضرایب نرخ را متناظر با شرایط عملکردی دلخواه ایجاد می کند. برای بررسی اعتبار و کاربرد این روش، سه مکانیزم کلی پنج مرحله ای برای احتراق متان با هوا متناسب با سه فشار عملکردی 1، 6.28 و 30 اتمسفر در محدوده نسبت هم ارزی 0.4-1.0 جهت پیش بینی انتشار آلاینده های مونوکسید نیتروژن و مونوکسید کربن استخراج شده است. غلظت تمامی مواد حاصل از احتراق از جمله آلاینده های مونوکسید نیتروژن و مونواکسید کربن و دمای شعله به دست آمده از مکانیزم های پنج مرحله ای ارائه شده با دقت بالایی با نتایج به دست آمده از مکانیزم کامل جی آر آی-3 تطابق دارد. یک مطالعه عددی مقایسه ای با استفاده از کد دینامیک سیالات محاسباتی برای یک محفظه احتراق آزمایشگاهی با به کارگیری مدل پنج مرحله ای تولید شده و یک مکانیزم کلی هشت-مرحله ای تابع فشار (پیشنهاد شده توسط نووسیلوو) در فشار عملکردی 6.28 اتمسفر، انجام شده است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

پیش بینی زمان ماندگاری سوخت هیدروکربنی

Recognizing the effective parameters on liquid fuel degradation and its shelf life prediction is an important issue. Most of the researches done in this area are limited to synthetic fuels. In this work, the shelf life of hydrocarbon fuel and the effect of vessel material, blanketing gas and vessel temperature on the amount of generated gum in the fuel have been investigated. The results showed...

متن کامل

استخراج ضرایب نرخ سوزش پیشرانه تفنگی بر اساس داده های تست محفظه بسته

When dealing with research and development of gun propellants, a less expensive, quicker and safer process of closed vessel evaluation adopted rather than gun firing. In the current research work a computer program (BRCBADR) has been developed for the burning rate reduction from closed vessel test data. Correct determination of thermo-chemical properties of propellants provides accurate results...

متن کامل

تعیین شرایط بهینه پالایش زیستی کل آلاینده های هیدروکربنی خاک

نشر آلاینده­های هیدروکربنی، نیازمند اعمال روش های  پالایش سازگار با محیط­زیست و مناسب در جهت کاهش یا رفع آلودگی است. کاربرد برخی از میکرواورگانیسم­ها با توانایی تغذیه از هیدروکربن های نفتی با تمرکز بر روش های  زیست­درمانی تجزیه نفت، مورد توجه قرار گرفته است و با بهینه­سازی شرایط رشدی آن ها می توان سبب بالا بردن راندمان آن ها در پاکسازی شد. هدف از این پژوهش، اعمال شرایط محیطی بهینه برای تحریک می...

متن کامل

پیش بینی زمان ماندگاری سوخت مایع در شرایط غیر همدما با استفاده از اندیس شدت واکنش

Shelf life prediction for liquid fuels depends on a reliable and efficient accelerated ageing method. Most of the available researches in this area are limited to isothermal ageing. Therefore, these isothermal ageing methods are not capable to predict shelf life for fuels at non-isothermal ageing conditions.  In the previous work, a new approach called reaction severity index was proposed for t...

متن کامل

مطالعه پارامتری تأثیر افزایش مقدار سوخت دیزل در موتورهای دوگانه‌سوز تحت شرایط بارهای جزئی

یکی از راهکارهای مناسب برای گازسوزکردن موتورهای دیزلی استفاده از فناوری دوگانه‌سوز است. در موتورهای دوگانه‌سوز تحت شرایط بارهای جزئی، به ­دلیل عدم گسترش مناسب شعله به تمام نواحی محفظه احتراق، میزان آلاینده­ های UHC و CO افزایش یافته و بازده حرارتی موتور کاهش می­ یابد. از این رو، در این تحقیق به مطالعه تاثیر افزایش مقدار سوخت دیزل بر خصوصیات احتراقی، عملکردی و آلایندگی موتورهای دوگانه‌سوز تحت شر...

متن کامل

بررسی آزمایشگاهی آلاینده ­های NOX وCO در محفظه احتراق ضربانی غیرپیش­ آمیخته

محفظه احتراق ضربانی دارای ساختاری ساده، هزینه کارکرد کم و قابل راه­ اندازی با انواع سوخت است. در این تحقیق، با ساخت محفظه‏ احتراق ضربانى، به بررسى تجربى برخی از عوامل مؤثر بر آلاینده ­های NOX و CO و همچنین دماى شعله و فرکانس احتراق پرداخته‏ شده است. دستگاه آزمایش به صورت غیر پیش­ آمیخته ساخته شده است. متغیرهاى کلیدى آزمایش دبى جریان سوخت ورودی و طول لوله‏ تخلیه هستند.نتایج حاصل از آزمایش­ها نشا...

متن کامل

منابع من

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


عنوان ژورنال:
مهندسی مکانیک مدرس

ناشر: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

دوره 16

شماره 1 2016

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023