تعیین زمانبندی دریچه ها در یک موتور دوگانه سوز با هدف کاهش فرار گازها و افزایش راندمان حجمی

در موتورهای تجاری گازسوز و دوگانه سوز اغلب به دلیل مقرون به صرفه بودن و کارایی مناسب از سیستم سوخت رسانی سوخت آما استفاده می گردد. در روش تزریق در راهگاه به دلیل تزریق گاز در پشت دریچه مکش و امکان تزریق بعد از بسته شدن دریچه دود، عموما دریچه ها می توانند از همپوشانی بالایی برخوردار باشند اما در روش سوخت آما به دلیل ورود مخلوط پیش آمیخته در مرحله مکش به داخل محفظه احتراق زمانبندی دریچه ها باید از کمترین میزان همپوشانی با حفظ پارامترهای مطلوب عملکردی برخوردار باشد. این مقاله تغییر سیستم سوخت رسانی یک موتور دوگانه سوز با توان 850 کیلووات از حالت تزریق در راهگاه به حالت میکسری را مورد بررسی قرار داده است که مستلزم تعیین زمانبندی جدید برای دریچه ها می باشد. بدین منظور ابتدا یک مدل یک بعدی از موتور دوگانه سوز توسعه داده شد و به دلیل پیچیدگی احتراق موتورهای دوگانه سوز فرآیند احتراق در نرم افزار CFD به صورت مجزا مورد بررسی قرار گرفت و نتایج حل با داده های تجربی از موتور صحه گذاری گردید در ادامه برای تعیین زمانبندی بهینه دریچه ها مجموعا 588 حالت زمانبندی مورد بررسی قرار گرفت. پارامترهای عملکردی هدف در این بهینه سازی شامل: بازدهی، راندمان حجمی و نسبت جرمی هوای محبوس شده به هوای ورودی موتور بوده است. در نهایت بادامک مکش با طول موثر 105 درجه و IVO=340 درجه لنگ و بادامک دود با طول موثر 120 درجه و EVO=130 درجه لنگ انتخاب گردیدند.

کلیدواژه ها:

موتور دوگانه سوز ، سوخت آما ، تزریق در راهگاه ، میل بادامک ، زمانبندی دریچه ها