احسان اردکانی - مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد
علیرضا تیمورتاش - مهندسی مکانیک دانشگاه فردوسی مشهد
محمد علی اردکانی - سارمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران

تحقیقات گذشته نشان داده که افزودن نانوذره آلومینا به سوخت باعث کاهش آلاینده های حاصل از احتراق می شود. در مطالعه حاضر بررسی عددی افزودن نانو ذرات آلومینا به سوخت دیزل و اثر آن بر عملکرد و آلاینده­های خروجی یک موتور اشتعال تراکمی پاشش مستقیم، انجام شده است. شبیه سازی فرآیندهای پاشش، تشکیل مخلوط و احتراق موتور توسط نرم افزار AVL_Fire انجام شده است. در این مطالعه، به منظور محاسبه عددی میزان کیفیت اختلاط سوخت و هوا از یک پارامتر اصلاح شده با نام شاخص همگنی استفاده شده است. طبق نتایج به دست آمده در این پژوهش، با افزودن نانو ذرات آلومینا به سوخت، میزان بیشینه فشار و دمای داخل سیلندر به ترتیب ۲/۵ و ۷/۶ درصد و آلاینده­های آلاینده اکسیدهای نیتروژن و دوده به ترتیب ۲۴ و ۳۷ درصد کاهش می­یابد. همچنین مقدار آلاینده مونوکسید کربن ۱۹ درصد افزایش پیدا کرده است. درنهایت نتایج نشان داد که افزودن نانوذرات آلومینا به سوخت، باعث افزایش ۵۲ درصدی شاخص همگنی می­شود.

موتور اشتعال تراکمی, نانوذرات اکسید آلومینا, شاخص همگنی, آلایندگی