Hydrogen Utilization in Free Piston Engines: A Performance Investigation
سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 201
فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IJHFC-12-1_004
تاریخ نمایه سازی: 14 بهمن 1403
چکیده مقاله:
This paper presents a dynamic analysis of a free-piston engine (FPE) using hydrogen gas as the working fluid for the first time. Initially, the governing dynamic equations of the FPE are derived. The performance of the B۱۰-B engine is then evaluated based on the location of the closed-loop poles using five different working fluids: air, argon, nitrogen, helium, and hydrogen. The results indicate that hydrogen gas significantly enhances the engine’s operating frequency, output power, and startup conditions compared to other gases. Additionally, this study examines the impact of varying key parameters of the FPE, such as power and displacer mass, the cross-sectional area of the pistons and the rod connected to the displacer piston, and the displacer piston stiffness on the engine’s dynamics using the phase plane method. The findings reveal that the most optimal engine dynamics occur when hydrogen gas is used as the working fluid. Ultimately, the use of hydrogen as the working fluid leads to improved dynamic instability and increased output power, making it the optimal choice for FPEs, provided safety conditions are met to prevent combustion in the chamber.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Amir Mobini
Department of Mechanical Engineering, Iranian Research Organization for Science and Technology (IROST)
Amir Fassih
Department of Mechanical Engineering, Iranian Research Organization for Science and Technology (IROST)
Shahriar Niknejad
Department of Mechanical Engineering, Iranian Research Organization for Science and Technology (IROST)
Shahryar Zare
Department of Mechanical Engineering, Iranian Research Organization for Science and Technology (IROST)
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :