بهینه سازی چندهدفی میکسر گاز طبیعی - هوا نوع ونتوری برای موتور دوسوخته

در گازسوز کردن موتورهای بنزینی، قطعه ی میکسر نقش کلیدی در عملکرد موتور ایفا می کند. در این پژوهش به شبیه سازی عددی سه بعدی و بهینه سازی هندسی میکسر گاز طبیعی - هوا نوع ونتوری برای یک موتور دوسوخته پرداخته شده است. نتایج مطالعه ی پارامتری نشان داد که در میان پارامترهای هندسی مورد بررسی، افزایش تعداد اوریفیس ها از ۲ به ۸ بیشترین تاثیر را بر نسبت هوا به سوخت (۷۱% کاهش) و شاخص یکنواختی (۱۲۲٫۷% افزایش) دارد. پس از آن، تغییر قطر اوریفیس از ۱ به ۲٫۵ میلی متر تاثیر بیشتری بر نسبت هوا به سوخت (۴۴% کاهش) و تغییر قطر گلوگاه از ۱۷ به ۲۰ میلی متر تاثیر بیشتری بر شاخص یکنواختی (۱۷٫۹% کاهش) داشته اند. بهینه سازی با الگوریتم ژنتیک چندهدفی برای کمینه سازی انحراف نسبت هوا به سوخت از مقدار استوکیومتری و بیشینه سازی شاخص یکنواختی انجام شده است. نتایج بهینه سازی نشان داد که در هندسه ای با کمترین انحراف نسبت هوا به سوخت از مقدار استوکیومتری، این پارامتر و شاخص یکنواختی نسبت به حالت مبنا به ترتیب ۹۹% و ۳۹٫۷% کاهش می یابند. در مقابل، در هندسه ای با بیشترین شاخص یکنواختی، این پارامتر و انحراف نسبت هوا به سوخت نسبت به حالت مبنا به ترتیب به اندازه ی ۱۶% و ۳۲٫۶% با افزایش همراه اند.

کلیدواژه ها:

میکسر ، شبیه سازی عددی ، بهینه سازی ، نسبت هوا به سوخت ، شاخص یکنواختی