شبیه سازی عددی فرآیند احتراق مخلوط سوخت بیودیزل با گازوئیل در یک موتور احتراق تراکمی

پایان نامه
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده کشاورزی
  • نویسنده محمد خانی
  • استاد راهنما بهمن نجفی منصور راسخ
  • تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
  • سال انتشار 1388
چکیده

در حال حاضر منابع سوخت های فسیلی تأمین کننده عمده ی انرژی جهان می باشند اما با توجه به تأثیر استفاده از این منابع در آلایندگی و گرم شدن کره زمین و همچنین فناپذیر بودن این منابع، نیاز به سوخت های جایگزینی که دوستدار محیط زیست و تجدیدپذیر باشند احساس می گردد. بیودیزل که منوالکیل استرهای اسیدهای چرب می باشد، می تواند بعنوان یک سوخت پاک، تجدیدپذیر، ایمن و با خواصی نزدیک به گازوئیل شماره 2 در موتورهای احتراق تراکمی استفاده شود. برای بررسی تأثیر بیودیزل بر فرآیند احتراق، احتیاج به آزمون عملی سوخت در موتور بوده که بسیار هزینه بر و وقت گیر می باشد. شبیه سازی فرآیندهایی که در داخل محفظه احتراق رخ می دهد توسط رایانه ها، بدلیل کم هزینه بودن و سرعت عمل بالا، می-تواند جایگزین مناسبی برای آزمون های عملی باشد. در این تحقیق از یک مدل احتراق تک منطقه ای برپایه تابع وایب دوتایی، برای شبیه سازی فرآیند احتراق سوخت بیودیزل و ترکیبات مختلف آن با گازوئیل و همچنین پیش بینی پارامترهای عملکردی موتور استفاده گردید. جهت تأیید مدل تعداد شش ترکیب مختلف گازوئیل و بیودیزل، حاوی 0 تا 100% بیودیزل (b00، b20، b40 ، b60، b80 و b100) بر روی یک موتور دیزل پاشش مستقیم مجهز به توربوشارژر مورد آزمون قرار گرفت. با بررسی نتایج تجربی که برای دو دور حداکثر توان و حداکثر گشتاور و در بار کامل موتور انجام گرفته بود، مشخص شد که در دور حداکثر گشتاور بدلیل ویسکوزیته بالای بیودیزل پمپ انژکتور قادر به تأمین فشار لازم جهت اتمیزه کردن مناسب آن نمی باشد، در نتیجه پدیده ی احتراق ناقص رخ داده که تاثیر نامطلوبی بر عملکرد و آلایندگی موتور داشت. اما در دور حداکثر توان با افزایش فشار پاشش سوخت، بیودیزل بخوبی اتمیزه شده و بدلیل محتوای اکسیژن آن احتراق با کیفیت بالاتری نسبت به گازوئیل خالص صورت گرفت. در این تحقیق شبیه سازی فرآیند احتراق برای دور حداکثر گشتاور( rpm1400) انجام گرفت و نتایج استخراجی از آن با نتایج تجربی پارامترهای عملکردی موتور در این دور مقایسه گردید. نتایج آزمون های تجربی و شبیه سازی عددی توافق خوبی را بین مقادیر پیشگوئی شده ی فشار داخل محفظه احتراق و نرخ آزادسازی حرارت و مقادیر تجربی نشان داد. براساس نتایج مدل مخلوط سوخت حاوی 22% بیودیزل را می توان بعنوان مخلوط بهینه انتخاب نمود.

برای دانلود 15 صفحه اول ابتدا ثبت نام کنید

ثبت نام

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

شبیه‌سازی عددی فرآیند احتراق مخلوط‌های بیودیزل و گازوئیل در موتور احتراق تراکمی

در این تحقیق فرآیند احتراق سوخت بیودیزل و مخلوط‌های آن با گازوئیل با استفاده از الگوی ترمودینامیکی، در موتور دیزل پاشش مستقیم در محیط نرم افزاری Visual C ، شبیه‌سازی گردید. برای اعتبار سنجی الگو، مخلوط‌های مختلف بیودیزل و گازوئیل ( B00 ، B20 ، B40 ، B60 ، B80 و B100 ) در سرعت دورانی کاری موتور 1400rpm و در شرایط بار کامل (Full Load) به‌صورت تجربی بر روی موتور MT4-244 آزمایش شد. نرخ رهایی گرما ت...

متن کامل

شبیه سازی احتراق در موتورهای احتراق تراکمی با مخلوط همگن (hcci) با سوخت گاز طبیعی و تحلیل اثر متغیرهای عملکردی موتور بر شروع احتراق

موتورهای احتراق تراکمی با مخلوط همگن [1] ، نسل جدیدی از موتورهای احتراق داخلی هستند که با استفاده از سازوکار خود اشتعالی به عنوان اساس احتراق، قدرت تولیدمی کنند و از نظر بهره حرارتی و آلاینده ها، شرایط بهتری نسبت به موتورهای متعارف [2] دارند. در این مطالعه، شبیه سازی فرآیند احتراق موتور hcci با سوخت گاز طبیعی با استفاده از الگوی سینتیک مفصل شیمیایی مورد توجه قرارگرفته است. نتایج شبیه سازی فرآین...

متن کامل

شبیه سازی عددی موتورهای احتراق تراکمی سوخت همگن (HCCI) پاشش مستقیم با سوخت گاز طبیعی و دیزل

موتورهای اشتعال تراکمی سوخت همگن (HCCI) ایده‌ای جدید برای کاهش آلاینده‌ها و همچنین میزان مصرف سوخت در موتورهای احتراق داخلی می‌باشد. به خاطر وضع قوانین سخت‌گیرانه در مورد آلاینده‌های تولیدی، تحقیقات زیادی بر روی این موتورها به عنوان روش جایگزین موتورهای دیزل معمولی انجام شده است. در این تحقیق با استفاده از مدلسازی سه‌بعدی به روش CFD، ابتدا احتراق مخلوط همگن سوخت دیزل سپس حالت دو‌سوخته مورد بررس...

متن کامل

بررسی تاثیر احتراق اتانول بر عملکرد و آلودگی موتور احتراق تراکمی با مخلوط همگن

استفاده از اتانول به عنوان سوخت جایگزین و تجدیدپذیر در موتور های احتراق تراکمی با مخلوط همگن (HCCI) در توسعه موتورهای احتراق داخلی نقش بسزایی داشته و باعث کاهش اکسیدهای نیتروژن و ذرات معلق گردیده است. موتور HCCI در دو محدوده عملکردی با احتراق ناقص و احتراق با صدای شدید کار می کند، که تاخیر و جلو افتادن احتراق تاثیر فراوانی در کارکرد این موتورها، عملکرد و آلودگی آنها خواهد داشت. در این مقاله، یک...

متن کامل

شبیه‌سازی احتراق در موتورهای احتراق تراکمی با مخلوط همگن (HCCI) با سوخت گاز طبیعی و تحلیل اثر متغیرهای عملکردی موتور بر شروع احتراق

موتورهای احتراق تراکمی با مخلوط همگن [1] ، نسل جدیدی از موتورهای احتراق داخلی هستند که با استفاده از سازوکار خود اشتعالی به عنوان اساس احتراق، قدرت تولیدمی‌کنند و از نظر بهره حرارتی و آلاینده‌ها، شرایط بهتری نسبت به موتورهای متعارف [2] دارند. در این مطالعه، شبیه‌سازی فرآیند احتراق موتور HCCI با سوخت گاز طبیعی با استفاده از الگوی سینتیک مفصل شیمیایی مورد توجه قرارگرفته است. نتایج شبیه‌سازی فرآین...

متن کامل

ارائه یک مدل ترمودینامیکی برای شبیه سازی فرآیند احتراق در موتور اشتعال جرقه ای با سوخت مخلوط گاز طبیعی

سوخت گاز طبیعی به عنوان یک سوخت جایگزین از خواص احتراقی مناسب و آلودگی کمتری برخوردار است و می­تواند انتخاب مناسبی برای نسل آینده باشد. مدل­های شبیه­سازی از نظر کاهش در زمان و هزینه­ها برای طراحی و توسعه موتورهای جدید و همچنین ارزش فنی در شناخت نقاطی که نیاز به توجه خاص در طراحی­ها دارد، دارای اهمیت بسزایی هستند. در این پژوهش به ارائه مدلی ترمودینامیکی برای بررسی پارامترهای ترمودینامیکی یک موتو...

متن کامل

ذخیره در منابع من


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

download first 15 pages

برای دانلود 15 صفحه اول ابتدا ثبت نام کنید

ثبت نام

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2022