مطالعه ی عددی تاثیرات زمان بندی و به کارگیری راهبرد سوراخ گروهی جهت پاشش سوخت در یک موتور اشتعال تراکمی

در این مطالعه عددی، تاثیرات زمان ­بندی پاشش مستقیم سوخت دیزل و به­ کارگیری راهبرد سوراخ گروهی با زاویه واگرایی ۱۰ درجه بر مشخصه ­های احتراق و قطره­ سازی ذرات سوخت، میزان آلاینده­ های منتشرشده و سطح عملکرد در یک موتور اشتعال تراکمی سنگین بررسی شده است. برای شبیه­ سازی احتراق، از مکانیزم سنتیک شیمیایی کاهش یافته با ۶۱ گونه و ۲۹۶ واکنش استفاده شده است. طبق نتایج، با کاهش طول دوره تاخیر در اشتعال بیشتر جرم سوخت در حالت نفوذی سوخته، فرایند احتراق تضعیف شده و در نتیجه میزان آلاینده ذرات دوده افزایش و سطح عملکرد موتور کاهش یافته است. همچنین، با تعویق زمان بندی پاشش سوخت دیزل همزمان با افزایش فشار و دمای محفظه احتراق، لزجت جریان درون سیلندر افزایش و ضریب نسبی پخش کاهش یافته است. با کاهش عرض افشانه، ذرات سوخت دیزل در ناحیه باریک تری افشانده شده و به­ دلیل تراکم ناحیه­ ای افشانه، ذرات سوخت بیشتری باهم برخورد کرده اند. در ادامه، به دلیل افزایش حجم لختگی، ذرات دوده افزایش یافته است. علاوه ­بر این، به­ کارگیری راهبرد سوراخ گروهی می­تواند باعث بهبود فرایند اکسایش ذرات سوخت و همچنین بهبود عملکرد موتور شده، ولی بااین حال، افزایش آلاینده­ هیدروکربن­ های نسوخته در مقایسه با حالت تک سوراخه از معایب به کارگیری این راهبرد پاشش سوخت است.

کلیدواژه ها:

شبیه سازی احتراق ، زمان بندی پاشش ، سوراخ گروهی ، عملکرد موتور ، آلایندگی