اثر محیط متخلخل در عملکرد حرارتی موتور احتراق داخلی و شبیه سازی ترمودینامیکی آن

مشخصه موتورهای احتراق داخلی آینده سطح آلایندگی بسیار کم یا تقریبا صفر به همراه کمترین میزان مصرف سوخت تحت تمام شرایط کارکرد موتور می باشد . این امر با یکنواخت کردن فرآیند احتراق امکان پذیر خواهد بود . یک موتور احتراق داخلی باید در محدوده وسیعی از بارها و سرعت ها کار کند . از نقطه نظر کاهش آلایندگی ها و نیز مصرف سوخت در بارهای جزئی استفاده از مخلوطهای فقیر مورد توجه قرار دارد . روش های مختلفی برای کاهش آلایندگی موتور وجود دارد نظیر کنترل متغیر سوپاپ، EGR و غیره . ولی حتی ترکیبی از این روش ها نیز نمی تواند مشکل آلایندگی موتور را تحت تمام شرایط کارکرد آن حل کند . بنابراین لازم است که یک تغییر اساسی در فرآیند احتراق در موتورهای متداول امروزی داده شود . در این مقاله کاربرد مواد متخلخل در موتورهای اشتعال تراکمی مورد بررسی قرار گرفته و از یک مدل ترمودینامیکی یک ناحیه ای برای شبیه سازی موتور و در نهایت به دست آوردن پروفیل های دما، نرخ آزادسازی حرارت و تولید آلاینده ها استفاده شده است .