شبیه سازی محاسباتی منیفولد دود موتور دیزل کوماتسو مدل hd325-6 و بهینه سازی منیفولد در جهت کاهش مقاومت حرارتی و ترک

پایان نامه
چکیده

منیفولد دود از مهمترین قطعات سیستم اگزوز اتومبیل می باشد که وظیفه جمع آوری و انتقال دود از سرسیلندر به لوله اگزوز را بر عهده دارد. این قطعه در سیکل های با کارکرد بالا و تحت شرایط محیطی مختلف در معرض بیشترین تنش های حرارتی می باشد که ترک و تابیدگی هایی در آن مشاهده میگردد. در این تحقیق منیفولد دود موتور دیزل کوماتسو مدل hd 325-6 با استفاده از روش محاسباتی شبیه سازی شده است. شبیه سازی برای سیال داخل منیفولد و پوسته منیفولد انجام شد. بعد از تعیین خاصیت های جریان گاز ورودی به منیفولد، توزیع دمای پوسته منیفولد بدست آمد. در ادامه از توزیع دمای بدست آمده جهت تعیین توزیع تنش و تغییر شکل منیفولد استفاده شد. توزیع تنش های حرارتی و کرنش های اصلی وارد بر منیفولد با استفاده از معیار فون میسز تعیین شد. همچنین محاسبه تغییر شکل های کلی منیفولد و پیش بینی نقاط تمرکز تنش که محلهای بروز ترک در منیفولد میباشند، نیز انجام گردید. نتایج بدست آمده نشان می دهد که محل های تمرکز تنش بدست آمده از شبیه سازی دقیقا با محل های شکست منیفولد واقعی مطابقت دارد. در ادامه به منظور کاهش تنش های حرارتی، اقدامات اصلاحی بر روی پوسته منیفولد صورت پذیرفت. این تغییرات شامل افزایش ضخامت پوسته و استفاده از فین های حرارتی می باشد. در این تحقیق مشخص گردید، در صورت افزایش ضخامت پوسته در محل های تمرکز تنش، تنش ها به میزا ن 12 درصد کاهش می یابد که تاثیر آن در بهبود کارکرد منیفولد چندان ملموس نمی باشد، لذا در بهینه سازیهای دیگر برای کاهش تنش ها علاوه بر افزایش ضخامت پوسته، استفاده از فین های تیغه ای و حلقوی نیز در دستور کار قرار گرفت که به ترتیب باعث کاهش تنش ها به میزان 15 و 28 درصد می گردند. با توجه به نتایج بدست آمده و همچنین امکان اضافه نمودن فین های حلقوی در فرآیند ریخته گری منیفولد، مناسب ترین روش بهینه سازی افزایش ضخامت موضعی و استفاده از فین های حلقوی تعیین گردید.

منابع مشابه

تحلیل حرارتی منیفولد دود آب خنک موتور دیزل دریایی با بررسی اثرات جوشش در راهگاه خنک کاری

در این تحلیل از روش ضریب انتقال حرارتی پایه برای حل مسئله استفاده شده است

15 صفحه اول

بهینه سازی مدل پاندول ترامل جهت شبیه سازی تلاطم سیال در مخزن خودروهای حامل سوخت

در این مقاله مدل مکانیکی پاندول ترامل جهت شبیه­سازی تلاطم سیال در مخزن خودروهای حامل سوخت معرفی می­شود. سپس گشتاور واژگونش ناشی از این مدل مکانیکی با نتایج بدست آمده از تحلیل عددی در پرشدگی­های 60%، 70%، 80% و %90 مقایسه شده و روابط پاندول ترامل تصحیح و ضرایب آن بهینه می­شود. سپس الگوریتمی جهت بهینه­سازی سطح مقطع تانکر بیضوی بر مبنای کمینه کردن همزمان دو تابع گشتاور واژگونش و ارتفاع مرکز جرم سی...

متن کامل

شبیه ‏سازی موتور دیزل با استفاده از الگوی چند منطقه‏ای و سینتیک شیمیایی

هدف مطالعه حاضر توسعه یک الگوی چند منطقه‏ای برای شبیه‏سازی عملکرد موتورهای دیزل پاشش مستقیم است. هندسه بندی مناطق الهام گرفته از شکل مخروطی فواره بوده است. برای محاسبه زاویه مخروطی فواره از معادله سایبرز استفاده شده است. برای محاسبه طول منطقه مایع نیز از معادله هیگینز استفاده شده است. برای محاسبه مقدار جرم ورودی به داخل محفظه احتراق از فشار تجربی پشت افشانه استفاده شده است. مقدار جرم ورودی به ه...

متن کامل

شبیه سازی تأثیر عدد ستان، چگالی و گرانروی سوخت بیودیزل بر مهلت اشتعال موتور دیزل

در این تحقیق عدد ستان مخلوط‌های مختلفی از سوخت بیودیزل حاصل از روغن پسماند رستوران و گازوئیل با استفاده از یک موتور CFR اندازه‌گیری شد و برای بررسی تأثیر سوخت بیودیزل بر مهلت اشتعال، از یک موتور دیزل یک استوانه لیستر M8/1 از نوع پاشش غیر مستقیم ( (IDI استفاده شد. تغییرات فشار داخل استوانه نسبت به زاویه میل‌لنگ به کمک حسگر فشار از نوع پیزوالکتریک Kistler-6123 اندازه‌گیری شد. در همه نمونه‌‌های سو...

متن کامل

شبیه سازی و طراحی بهینه استخر خورشیدی جهت آبیاری زیرسطحی

امروزه با توجه به کاهش منابع آب‌های شیرین در دسترس و آلودگی آن، دستیابی به آب شیرین برای مصارف کشاورزی و آشامیدن ضروری است. در این مقاله به شبیه سازی یک سامانه آبیاری زیرسطحی خورشیدی به عنوان یکی از روش‌های کارآمد تهیه آب شیرین برای مصارف آشامیدن و کشاورزی، پرداخته شد. سامانه مورد بررسی از یک استخر به عنوان واحد رطوبت زنی و لوله‌های دفن شده در خاک به عنوان واحد چگالنده تشکیل شده است. در این شبی...

متن کامل

منابع من

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

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی کرمان - دانشکده برق و کامپیوتر

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023