شبیه‌سازی CFD فرآیند احتراق مخلوط‌های بیودیزل و دیزل در یک موتور دیزل پاشش غیر مستیقم

نویسندگان

دانشگاه

چکیده

در این تحقیق، فرآیند احتراق و تولید آلاینده‌های یک موتور دیزل پاشش غیر مستقیم (لیستر 1/8) در شرایط تمام بار، با استفاده از مخلوط‌های مختلف بیودیزل با سوخت گازوئیل به روش دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)، شبیه‌سازی شده است. مدل مذکور؛ شامل جزئیات اتمیزاسیون افشانه سوخت، مخلوط سوخت و مدل توزیع شده‌ای است که قادر به مدل سازی فرآیند احتراق، برخورد جت با دیواره و چرخش هوای داخل استوانه و اثر متقابل آن‌ها و سایر تنظیمات جریان می‌باشد. شبیه‌سازی تنها در سیکل بسته انجام شد (یعنی در بخشی از مرحله تراکم، همه احتراق و بخشی از مرحله انبساط)، بنابراین تجزیه و تحلیل‌ها فقط به صورت کیفی ارائه شده است. نتایج به دست آمده نشان داد که با افزایش درصد بیودیزل در نمونه‌ی سوخت؛ توان اندیکاتوری، حداکثر دمای درون استوانه و مصرف سوخت ویژه اندیکاتوری افزایش داشته است. همچنین نتایج نشان داد که انتشار UHC و دوده کاهش یافته ولی انتشار NOx افزایش می‌یابد. نتایج به دست آمده در این تحقیق با نتایج موجود در ادبیات فن توافق خوبی را نشان می‌دهد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

CFD Simulation of the Biodiesel and Diesel Blends Combustion Process in an In-Direct Injection Diesel Engine

نویسندگان [English]

  • Hadis Derikvand
  • Bahman Najafi
  • Ramin Barzgar
چکیده [English]

In this study, the combustion process and emission formation using a blend of biodiesel and diesel fule in the in-direct-injection diesel engine) Lister 8.1(at full load states have been simulated with a computational fluid dynamics (CFD). The utilized model was included detailed spray atomization, mixture formation and distribution model which are enable to modeling the combustion process in spray/wall and spray/swirl interactions along flow configurations. Simulation of combustion and expansion stroke was done, therefore qualitative analysis was presented. The results revealed that increasing the percentage of biodiesel in the fuel caused to increase indicated power, indicated specific fuel consumption and peak cylinder temperature. Also results showed that UHC and soot emissions decreased but NOx emission was increased. The results of this research in compare with the corresponding results in the literature and showed a good agreement.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Computational fluid dynamics
  • indirect injection diesel engine
  • Biodiesel fuels
  • Performance and emission variables