12835

12835

بهينه‌سازي زمان جرقه‌زني موتور وانكل دو سيلندر

كارشناسي ارشد

خودرو - سيستم هاي نيرو محركه

اسفندماه 1392

اسفندماه 1392

اميرحسن كاكايي

چكيده اصولا رويكرد به سوي موتور‌هاي دوار بر اساس محاسن خاص است كه شايد مهمترين آن‌ها همان بحث جلوگيري از اتلاف انرژي در شتاب‌گيري‌هاي مرتب پيستون موتور‌هاي معمول مي‌باشد. اين امر باعث ايجاد نسبت بالاي توان به وزن مي‌شود. ولي با اين وجود كار‌هاي زيادي در اين زمينه در ادبيات علمي وجود ندارد. توجه به مزيت‌هاي طراحي موتور دوار نسبت به موتور سيلندر پيستون لزوم تمركز بيشتر در اين زمينه را نشان مي‌دهد. زمان جرقه‌زني يكي از پارامتر‌هاي مهم در كارايي و عملكرد موتور است. در اين تحقيق سعي شده است با كامل كردن بسته مدلسازي موجود براي موتور وانكل در دانشكده مهندسي خودرو دانشگاه علم و صنعت ايران و استفاده از يك روش پيشرفته بهينه‌سازي، شبكه‌هاي عصبي مصنوعي، زمان بهينه جرقه‌زني براي دستيابي به بيشترين توان خروجي محاسبه شود. مدل توسعه داده شده يك مدل ترموديناميكي است كه شامل يك مكانيزم سينتيك مفصل با 877 گونه و 3796 واكنش مي‌باشد. علاوه بر اين مدلسازي موج فشاري در منيفولد‌ها نيز اضافه شده است. براي پيش¬بيني توان ترمزي و يافتن زمان جرقه‌زني بهينه از دو روش شبكه عصبي و اسپلاين درجه سه استفاده شده است. نتايج بررسي‌ها نشان مي‌دهد كه خطاي RMSEبراي اسپلاين برابر 0081/0 و براي شبكه عصبي برابر 0134/0 مي‌باشد. هم‌چنين در هر دو روش، خطاي نسبي كمتر از %1/0 نشان‌دهنده توافق عالي مدل‌ها مي‌باشد.مقدار توان ماكزيمم خروجي در حالت استفاده از شبكه عصبي برابر با 0937/23 اسب بخار مي‌باشد كه نسبت به حالت پايه (6/21) حدود 92/6 درصد افزايش توان داريم. اسپلاين نيز مقدار ماكزيمم توان خروجي را 1007/23 پيش‌بيني مي‌كند كه در اين حالت نيز شاهد 95/6 درصد افزايش توان هستيم. به منظور دستيابي به ماكزيمم توان ترمزي، شبكه عصبي 03/4 و اسپلاين درجه سه 72/3 درجه ريتارد را براي زمان جرقه‌زني پيشنهاد مي‌كند. واژه‌هاي كليدي: موتور وانكل، مكانيزم سينتيك شيميايي، بهينه‌سازي زمان جرقه‌زني، شبكه عصبي