شبیه سازی سیکل موتور دیزل پاشش مستقیم

شبیه سازی سیکل موتور پاشش مستقیم شامل مراحل مکش ، تراکم، احتراق، انبساط و تخلیه می باشد، که برای شبیه سازی مراحل فوق به جز مرحله احتراق از معادله انرژی بهمراه معادله حالت استفاده شده است . تغییر پارامترهای هندسی و ترمودینامیکی موتور تاثیر زیادی بر نرخ سوختن و نرخ افزایش فشار (دیاگرام اندیکاتوری) در مرحله احتراق دارد، به همین جهت شبیه سازی مرحله احتراق از اهمیت ویژه ای برخوردار است . در این تحقیق از یک مدل چند ناحیه ای و نیز روابط تجربی برای پاشش سوخت ، نرخ مخلوط شدن سوخت و هوا و زمان تاخیر اشتعال جهت شبیه سازی مرحله احتراق استفاده شده است . برای محاسبه دمای نواحی در حال سوختن از حل معادله انرژی با در نظر گرفتن سیزده جزء در محصولات احتراق استفاده شده است و برای کاهش زمان اجراء برنامه در حل معادلات ، ترکیب روشهای نیوتن رافسون و جایگزینی متوالی به کار رفته است . با استفاده از این مدل در هر لحظه (هر زاویه میل لنگ) با توجه به مشخصات هندسی موتور و نرخ مخلوط شدن سوخت و هوا، فشار و سایر خواص ترمودینامیکی محاسبه شده است و دیاگرام اندیکاتوری، نرخ سوختن، میزان حرارت انتقال یافته، فشار متوسط موثر و قدرت تولید شده به دست آمده است . با مقایسه نتایج حاصل از مدل و نتایج تجربی ملاحظه می شود که از این مدل می توان با دقت نسبتا خوبی برای پیش بینی دیاگرام اندیکاتوری و نرخ گرمازایی استفاده کرد و توان و بازده موتور را پیش بینی نمود.