پیشگویی فرایند احتراق در موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن به کمک الگوی چند منطقه ای

در این پژوهش، فرآیند احتراق در موتورهای اشتعال تراکمی مخلوط همگن با دو روش مختلف شبیه سازی شده است. استفاده از تلفیق مدل تک منطقه ای و سینتیک شیمیایی با در نظر گرفتن قانون اول ترمودینامیک، یکی از روش های به کار رفته برای شبیه سازی بود. همچنین در این روش از تابع دبل- وایب بهره گرفته شده است و با بررسی های انجام شده، تاکنون از این تابع در مدل سازی تک منطقه ای مورد استفاده قرار نگرفته است. روش دیگر شبیه سازی، استفاده از روش محاسبات دینامیکی سیالات می باشد که برای انجام دادن آن از نرم افزار فایر بهره گرفته شده بود. نتایج بدست آمده از مدل سازی ها نشان داد که احتراق در موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن با سوخت ایزو بوتان به صورت دو مرحله ای انجام می پذیرد. در پیش بینی وقوع مراحل احتراق، روش محاسبات دینامیکی سیالات بسیار بهتر از مدل تک منطقه ای عمل می کند. داده های فشار مدل سازی شده با داده های فشار تجربی مقایسه شدند. نتایج نشان داد که تطبیق فشار بدست آمده از روش محاسبات دینامیکی سیالات با داده های فشار تجربی بسیار بهتر از فشار حاصل شده از روش تک منطقه ای بود. همچنین اثر بررسی بازخورانی گازهای برگشتی بر روی فرایند احتراق موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن بررسی شد. نتایج نشان داد، با افزایش در میزان درصد گازهای برگشتی بازخورانی شده، بیشینه فشار ودرجه حرارت داخل سیلندر کاهش خواهد یافت و شروع مرحله اول و دوم احتراق و پایان مرحله دوم احتراق زودتر آغاز می شود.