به کارگیری شبکه دینامیکی و تغییر توپولوژی شبکه در تحلیل جریان سرد در موتورهای احتراق داخلی

در این مقاله، جریان مغشوش در سیکل موتورینگ (بدون احتراق) موتور احتراق داخلی شامل مکش، تراکم، انبساط و تخلیه به روش عددی با استفاده از نرم افزار منبع باز OpenFOAM تحلیل شده است. یک هندسه دو بعدی به کار گرفته شده است و مرز های متحرک در سوپاپها و پیستون به کمک یک شبکه دینامیک مدلسازی شده است. سه روش تغییر توپولوژی ، یعنی افزودن/ حذف لایه های سلولی، شبکه های با مرز لغزنده و بالاخره اتصال و قطع متناوب مرزها به ترتیب در مدلسازی حرکت پیستون، حرکت سوپاپها در سیلندر و ارتباط مجرای ورودی و محفظه سیلندر استفاده شده است. مدل k-ε استاندارد برای جریان مغشوش به کار گرفته شده است و مسئله برای دو سرعت 1500 و 3000 دور در دقیقه حل شده است. نمودار های سرعت و فشار لحظه ای نشان داده شده است. عدم تقارن جریان در مجرای تخلیه ، بخصوص در انتهای مرحله ، آشکار است. همچنین افزایش سرعت چرخش با افزودن سرعت موتور مشاهده می شود. استفاده از شبکه سازی دینامیک مناسب امکان دستیابی به جز ئیاتی از جریان را فراهم ساخته است که بتوان شبیه سازی عددی را جایگزین روشهای دشوار و پرهزینه آزمایشگاهی نمود.

کلیدواژه ها:

روش عددی ، جریان سرد ، موتورهای احتراق داخلی ، شبکه دینامیکی ، تغییر توپولوژی