این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۲۱، شماره ۱۲، صفحات ۷۹۷-۸۱۰
عنوان فارسی ارزیابی مدل‌های نیمه‌تجربی انتقال حرارت برای تعیین شار حرارتی در موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن با سوخت گاز طبیعی
چکیده فارسی مقاله احتراق اشتعال تراکمی‌ مخلوط همگن به دلیل بازده حرارتی بالا و تولید اکسیدهای نیتروژن و دوده ناچیز، توجهات بسیاری را به خود جلب کرده است. انتقال حرارت از گازها به دیواره‌های محفظه احتراق تاثیر زیادی بر روی احتراق و فرایند شکل‌گیری آلاینده‌ها در موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن دارد. در این مطالعه برای اولین بار با در نظر گرفتن سوخت گاز طبیعی، از مدل صفربعدی تک‌ناحیه­ای کوپل با سینتیک مفصل شیمیایی برای ارزیابی مدل‌های نیمه‌تجربی انتقال حرارت آناند، وشنی، هوهنبرگ، آسانیس و هنسل جهت تعیین شار حرارتی در موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن استفاده شد. برای این منظور ابتدا مدل سه‌بعدی دینامیک سیالات محاسباتی کوپل با سینتیک مفصل شیمیایی با داده‌های تجربی صحت‌سنجی شد و مدل سه‌بعدی به‌عنوان مرجع و پایه مقایسه برای ارزیابی مدل صفربعدی قرار گرفت. از روش سطح پاسخ به‌منظور بررسی اثر پارامترهای ورودی عملکردی موتور شامل فشار ورودی (5/1 ،25/1 ،1) بار، نسبت هم‌ارزی (7/0 ،5/0 ،3/0) و دور موتور (1400 ،1100 ،800) دوربردقیقه بر پارامترهای خروجی فشار درون سیلندر و شار حرارتی استفاده شد. نتایج مدل‌سازی صفربعدی نشان داد که در بیشتر مواردی که مورد بررسی قرار گرفت مدل آناند بهترین قابلیت را برای پیش‌بینی شار حرارتی ارائه می­دهد. همچنین مدل هوهنبرگ شار حرارتی را بیشتر از مقدار محاسبه شده توسط مدل سه‌بعدی پیش‌بینی می‌کند درحالیکه مدل‌های آسانیس و هنسل شار گرمایی را کمتر از مقدار ارائه شده توسط مدل سه‌بعدی برآورد نمودند. علاوه بر این مدل وشنی نمی‌تواند برای مدل‌کردن شار حرارتی در موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن در این شرایط استفاده شود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله موتور اشتعال تراکمی مخلوط همگن،مدل‌های نیمه‌تجربی انتقال حرارت،شار حرارتی،گاز طبیعی
عنوان انگلیسی Investigations on semi-empirical heat transfer models for heat flux of HCCI engine fueled with natural gas
چکیده انگلیسی مقاله Homogeneous charge compression ignition (HCCI) has attracted lots of attention due to the high thermal efficiency, lower NO­x, and Soot exhaust emissions. Heat transfer from the gases to the combustion chamber walls has effective impact on the combustion process and the formation of engine-out emissions in HCCI engine. In this study for the first time a zero-dimensional single-zone model coupled with detailed chemical kinetics was used to evaluate the semi-empirical heat transfer models of Annand, Woschni, Hohenberg along with Assanis and Hensel to calculate heat flux in an HCCI engine fueled with natural gas. For this purpose, the 3D-CFD model coupled with detailed chemical kinetics was firstly validated by using experimental data, and then the 3D derived model was used as a base model for evaluating zero-dimensional model. Furthermore, the response surface model (RSM) was employed for investigating the effect of input parameters of engine including intake pressure (1, 1.25, and 1.5bar), equivalence ratio (0.3, 0.5, and 0.7), and engine speed (800, 1100, and 1400rpm) on the output parameters i.e., in-cylinder pressure and heat flux. In most cases were assessed, the zero-dimensional simulation results indicated that Annand technique provided the best model for heat flux simulation. Besides, the model of Hohenberg overpredict the heat flux in comparison with the calculated values derived from the 3D model, while Assanis and Hensel models underpredict the heat flux compared with the evaluated value of the 3D model. Furthermore, Woschni's model cannot be used to model the heat flux in HCCI engine.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Homogeneous Charge Compression Ignition,Semi-Empirical Heat Transfer Models,Heat Flux,Natural Gas
نویسندگان مقاله مسعود رابطی | Masoud Rabeti
Babol Noshirvani University of Technology
دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل

امید جهانیان | Omid Jahanian
Department of Mechanical Engineering, Babol Noshirvani University of Technology
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل

علی‌اکبر رنجبر | Ali akbar Ranjbar
Babol Noshirvani University of Technology
دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل

سید محمد صفی الدین اردبیلی | Seyed Mohammad Safieddin Ardebili
Shahid Chamran University
دانشگاه شهید چمران

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-19929-6&slc_lang=fa&sid=15
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات