بررسی تاثیر انتقال جرم بر شبیه سازی عملکرد و پیش بینی آلایندهها در موتور HCCI

هدف از مطالعه حاضر بررسی تاثیر انتقال جرم بر عملکرد و آلاینده های موتورهای HCCI است. برای نیل به هدف مذکور از یک مدل چند منطقه ای که قبلا صحت نتایج آن سنجیده شده است استفاده شده است. در مدل چند منطقه ای، محفظه احتراق به چند منطقه با دما و حجم مشخص تقسیم شده و از یک زیر مدل برای محاسبه انتقال جرم بین نواحی استفاده شده است. مدل چند منطقه ای شامل چهار نوع منطقه است که عبارتند از: منطقه هسته که همان منطقه وسط محفظه احتراق می باشد. مناطق میانی اطراف هسته. منطقه لایه مرزی و منطقه درزها. از دو سوخت متان و هپتان نرمال به عنوان سوخت مورد استفاده موتور استفاده شده و تاثیر انتقال جرم بر پیش بینی آلاینده ها در هر دو سوخت بررسی شده است. استفاده از زیر مدل انتقال جرم سبب می شود تا ذرات گوناگون در حین فرایندهای تراکم و احتراق از منطقه هسته و مناطق میانی خارج شده و به منطقه لایه مرزی و سپس منطقه درزها رانده شوند. این ذرات در حین فرایند انبساط مناطق مذکور را ترک کرده و به مناطق پیشین بازمیگردند. نتایج به دست آمده نشان می دهد که استفاده از زیر مدل انتقال جرم سبب افزایش دقت مدل در پیش بینی آلایندهایی چون گاز مونوکسیدکربن و هیدروکربن های نسوخته می شود. علاوه بر این انتقال جرم می تواند سبب بهبود نتایج مدل در پیش بینی زمان آغاز احتراق و فشار داخل محفظه احتراق شود

کلیدواژه ها:

موتور HCCI ، انتقال جرم ، مدل چند منطقه ای ، آلایندگی