کاهش مکانیزم احتراقی سوخت دی متیل اتر با استفاده از الگوریتم های بهینه سازی ازدحام ذرات، تکامل تفاضلی و مدولاسیون زاویه ای

مدل ­سازی ریاضی به عنوان ابزاری برای پیش­بینی رفتار احتراقی سوخت­ ها به کار می­ رود. استفاده از ساز و کارهای سینتیک شیمیایی مفصل در مدل­های احتراقی به افزایش قابل توجه زمان محاسبات می­ انجامد. الگوریتم­ های بهینه­ سازی فراابتکاری یکی از روش­ های مورد استفاده برای کاهش مکانیزم­ های مفصل است. هدف این مقاله، بررسی امکان استفاده از الگوریتم­ های فراابتکاری پیوسته در فضای دودویی برای کاهش مکانیزم احتراقی سوخت دی­ متیل ­اتر است. به این منظور از الگوریتم­ های ازدحام ذرات و تکامل تفاضلی استفاده شده و با استفاده از نگاشتی تحت عنوان مدولاسیون زاویه ­ای برای نگاشت فضای پیوسته به فضای دودویی، تعداد متغیرهای مسئله از ۳۵۱ به ۶ متغیر کاهش یافته است. در نهایت، از مکانیزم مفصل دی­ متیل ­اتر شامل ۳۵۱ واکنش ابتدایی و ۷۹ گونه شیمیایی، مکانیزم کاهش یافته ­ای با ۴۳ واکنش ابتدایی و ۱۷ گونه به دست آمده که نتایج حاصل از به­ کارگیری آن در شبیه­ سازی دو راکتور فشار ثابت و شعله آرام پیش­ آمیخته، حداکثر خطای ۹۵/۰ درصد را نسبت به مکانیزم مفصل نشان می ­دهد.

کلیدواژه ها:

سینتیک شیمیایی ، مکانیزم کاهش یافته ، ازدحام ذرات ، تکامل تفاضلی ، مدولاسیون زاویه ای