تغییر اندازه توربین شعاعی توربوشارژر برای استفاده در موتوری با احتراق رقیق

هدف اصلی این مقاله، شبیه سازی عددی توربین شعاعی توربوشارژر یک موتور احتراق داخلی و بازطراحی مجدد آن است. یکی از روشهای کاهش میزان آلاینده ها، کاهش دمای محفظه احتراق با استفاده از احتراق رقیق است. بدین منظور لازم است که موتور با جریان هوا بیشتری کار کند، برای دست یابی به جریان هوای بیشتر، لازم است که تغییراتی در هندسه توربوشارژر اعمال شود. در گام نخست، سعی در انجام شبیه سازی عددی مناسب برای این مسئله، شده؛ سپس روش عددی مناسب یافت شده و اعتبارسنجی آن مطابق با داده های تجربی انجام می گیرد. در ادامه، تغییر اندازه توربوشارژر انجام گرفته و برای افزایش جریان، چهار سناریو متفاوت پیشنهاد می شود و با استفاده از شبیه سازی عددی، عملکرد آنها مورد ارزیابی قرار می گیرد. در سناریو اول، تنها شعاع منحنی هاب کاهش می یابد، که منجر به افزایش نیم درصدی جریان عبوری می شود. در سناریو دوم، شعاع شراد افزایش و شعاع هاب کاهش می یابد، که نتیجه آن تغییر هفت درصدی جریان بوده است. در سناریو سوم، شعاع ورودی و شعاع شراد افزایش یافته و شعاع هاب کاهش می یابد، این تغییر هندسه منجر به افزایش یازده درصدی جریان عبوری می شود. درنهایت در سناریو چهارم، هندسه توربین بدون هیچ محدودیتی تغییریافته و جریان عبوری بیست درصد افزایش پیدا می کند.

کلیدواژه ها:

توربین شعاعی ، توربوشارژر ، شبیه سازی عددی ، CFD ، تغییر اندازه