@article { author = {Mohammadi, A. and Jazayeri, A. and Ziabasharhagh, M.}, title = {Numerical Simulation of Direct Injection Engine with using Porous Media}, journal = {Engine Research}, volume = {23}, number = {23}, pages = {45-58}, year = {2022}, publisher = {Iranian Society of Engine}, issn = {1735-5214}, eissn = {2345-4121}, doi = {}, abstract = {Porous media (PM) has interesting advantages compared with free flame combustion due to the higher burning rates, the increased power range, the extension of the lean flammability limits, and the low emissions of pollutants. Future internal combustion (IC) engines should have had minimum emissions level under possible lowest fuel consumption permitted in a wide range of speed, loads and having good transient response. These parameters strongly depend on mixture formation and combustion process which are difficult to be controlled in a conventional engine. This may be achieved by realization of homogeneous combustion process in engine. This paper deal with the simulation of direct injection IC engine equipped with a chemically inert PM, with cylindrical geometry to homogenize and stabilize the combustion of engine. A 3D numerical model for PM engine is presented in this study based on a modified version of the KIVA-3V code. Due to lack of any published data about PM engine, numerical combustion wave propagation in a porous medium are compared with experimental data of methane-air mixture under filtration in packed bed and very good agreement is seen. Methane as a fuel is injected directly inside hot PM that is assumed, mounted in cylinder head. Lean mixture is formed and volumetric combustion occurs in PM. Mixture formation, pressure and temperature distribution in both phases of PM and in-cylinder fluid with the production of pollutants CO and NO and also effect of injection time, in the closed part of the cycle are studied.}, keywords = {}, title_fa = {شبیه‌سازی موتور تزریق مستقیم با استفاده از محیط متخلخل}, abstract_fa = {محیطهای متخلخل در مشعلها به‌منظور پایداری احتراق با مخلوطهای رقیق, افزایش توان خروجی, گسترش محدوده اشتعال پذیری و کاهش آلاینده‌های حاصل از احتراق, کاربرد زیادی دارند. مشخصه موتورهای احتراق داخلی آینده میزان آلایندگی بسیار کم به همراه کمترین مقدار مصرف سوخت تحت تمام شرایط کارکرد موتور می‌باشد و این متغیرها وابسته به تشکیل فرآیند مخلوط و احتراق است, این هدف با همگن کردن فرآیند احتراق امکان‌پذیر است که پایش آنها در موتورهای احتراق داخلی بسیار مشکل است. در این مقاله شبیه‌سازی موتور تزریق مستقیم انجام گرفته که در بستار آن فضایی مکعب مستطیلی برای محیط متخلخل ایجاد شده, که محیط متخلخل تنها وظیفه بازیاب را دارد و از لحاظ شیمیایی بی اثر است. مطالعه سه‌بعدی جریان و احتراق داخل استوانه و محیط متخلخل همزمان با یکدیگر با استفاده از برنامه تصحیح شده کیوا انجام شده است. به‌دلیل نبود نتایج آزمایشگاهی منتشر شده برای موتورهای محیط متخلخل, برای اعتبار نتایج پخش موج احتراقی با نتایج آزمایشگاهی مخلوط هوا و متان رقیق در بستر متخلخل , مقایسه شده است. سوخت متان داخل موتور محیط متخلخل پاشیده می‌شود و مخلوط رقیقی به همراه احتراق حجمی اتفاق می‌افتد. تشکیل مخلوط, تغییرات فشار و دما در هر دو حالت جامد و سیال محیط متخلخل و سیال داخل استوانه به همراه تولید آلاینده‌های مونوکسید کربن و مونوکسید نیتروژن بررسی شده است. همچنین اثر زمان پاشش روی توزیع فشار و دمای محیط متخلخل و سیال داخل استوانه در یک چرخه بسته بررسی شده است.}, keywords_fa = {موتور تزریق مستقیم,محیط متخلخل,احتراق همگن,آلاینده ها}, url = {https://www.engineresearch.ir/article_697652.html}, eprint = {https://www.engineresearch.ir/article_697652_a37a31ab50f3c58dc40ecf076820f772.pdf} }