پیش‌بینی متغیر‌های تنظیم در موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن با کمک الگوی تک‌ناحیه‌ای با سازوکار حرارتی مفصل شیمیایی

امروزه موتورهای اشتعال تراکمی مخلوط همگن، اندیشه‌ای نوین برای کاهش مصرف سوخت و آلاینده‌ها هستند. از این‌رو بررسی‌های گوناگونی در این زمینه انجام شده است. مهم‌ترین مشکل در موتور HCCI برای تولید انبوه آن، مهار دشوار احتراق آن است. شماری از متغیرهای موتور در تنظیم زمان احتراق و کار تولیدی، تأثیر بیشتری نسبت به بقیه دارند. با بررسی تأثیر متغیرهای مؤثر بر عملکرد موتور، می‌توان زمان احتراق و اندازه کار خروجی موتور را با استفاده از الگوی حرارتی تک‌ناحیه‌ای پیش‌بینی و پایش کرد. در این مقاله تأثیر این متغیرها بر عملکرد و زمان آغاز احتراق با سوخت مرجع اصلی (مخلوط ایزو اکتان و هپتان نرمال) دیده شده است. این الگوی حرارتی شامل سینتیک مفصل شیمیایی احتراق PRF با در نظر گرفتن EGR است. برای صحه‌گذاری الگو از داده‌های تجربی بهره گرفته شده است. نتایج نشان می‌دهند زمان شروع احتراق تحت تأثیر دما و فشار مخلوط ورودی، عدد اکتان و غنا است. از سوی دیگر IMEP نیز بیشتر به دمای ورودی، غنا و شار سوخت بستگی دارد. در پایان معادله‌ای برای زمان آغاز احتراق و IMEP ارایه شده و دقت آن با داده‌های آزمون مقایسه شده است.