شبیه‌سازی عددی فرآیند احتراق مخلوط‌های بیودیزل و گازوئیل در موتور احتراق تراکمی

نویسندگان

چکیده

در این تحقیق فرآیند احتراق سوخت بیودیزل و مخلوط‌های آن با گازوئیل با استفاده از الگوی ترمودینامیکی، در موتور دیزل پاشش مستقیم در محیط نرم افزاری Visual C ، شبیه‌سازی گردید. برای اعتبار سنجی الگو، مخلوط‌های مختلف بیودیزل و گازوئیل ( B00 ، B20 ، B40 ، B60 ، B80 و B100 ) در سرعت دورانی کاری موتور 1400rpm و در شرایط بار کامل (Full Load) به‌صورت تجربی بر روی موتور MT4-244 آزمایش شد. نرخ رهایی گرما توسط تابع وایب دوتایی و نرخ انتقال حرارت با الگوی تجربی وُشنی ( Woschni ) پیش‌بینی گردید. گرماهای ویژه ترکیب‌های موجود در سوخت بیودیزل (اتیل استئارات، اتیل پالمیتات، اتیل اولئات و اتیل لینولئات) از طریق محاسبات شیمی کوانتومی و با استفاده از نرم‌افزار Gaussian 98 و Gaussian 03 در محدوده دمایی محفظه احتراق موتور تخمین زده شد. نتایج نظری و تجربی نرخ رهایی گرما و همچنین فشار داخل استوانه با یکدیگر مقایسه شد و توافق خوبی بین آنها مشاهده گردید.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Numerical Simulation of Combustion Process of Biodiesel and Diesel Blending in a Compression Ignition Engine

نویسندگان [English]

  • B. Najafi
  • M. Khani
چکیده [English]

At this study combustion process of biodiesel and diesel blending was simulated with a thermodynamic
model in a direct injection diesel engine. Different mixtures of biodiesel and diesel (B00, B20, B40, B60,
B80 and B100) examined at maximum torque revolution and at full load on engine. Heat release rate simulated
via double wieb’s function and heat transfer rate via experimental woschni model. Specific heats
of biodiesel compounds (ethyl stearate, ethyl palmitate, ethyl oleate and ethyl linoleate) are determined
at confine of temperature of combustion chamber by means of quantum chemistry calculations and using
the Gaussian 98 and Gaussian 03 softwares. Theoretical and experimental results for heat release rate and
heat transfer rate was compared and was observed a good agreement between its.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Biodiesel
  • numerical simulation
  • Single-Zone Model
  • Double Wieb’s Function
  • Heat Release Rate