شماره ركورد
34699
پديد آورنده
پوريا نيك افشار
عنوان
مطالعه عددي تغييرات مشخصه هاي الايندگي و بازدهي موتور احتراقي اشتعال تراكمي با واكنش پذيري كنترل شده تحت شرايط بارگذاري كامل با استفاده از تزريق ديرهنگام
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي خودرو
سال تحصيل
1401
تاريخ دفاع
1404/7/30
استاد راهنما
دكتر امير حسن كاكايي
استاد مشاور
دكتر علي قاسميان
دانشكده
مهندسي خودرو
چكيده
در اين مطالعه عددي، تأثير زمانبندي تزريق ديرهنگام سوخت بر عملكرد و آلايندگي موتور احتراق داخلي RCCI تحت شرايط بار كامل بررسي شد. نتايج نشان داد كه با تأخير در زمان پاشش از 42.5- درجه به35- درجه، بازدهي GIE تا حدود 4.3٪ كاهش يافت و فشار متوسط مؤثر IMEP تا 3.3٪ كم شد، در حالي كه مصرف سوخت تا 3.2٪ افزايش يافت. از نظر آلايندگي، SOOT تا حدود 48٪ كاهش يافت كه نشاندهنده بهبود اختلاط سوخت است، اما HC و CO افزايش يافتند كه به احتراق ناقص مربوط ميشود. NOx نيز نوسان داشت و رشد را نشان داد، كه به تغييرات دماي احتراق بستگي دارد. اين يافتهها بيانگر آن است كه زمانبندي زودهنگامتر (42.5- درجه) با بازدهي حداكثر 44.5٪ و مصرف سوخت حداقل، بهينهترين تعادل را بين كارايي و آلايندگي ارائه ميدهد.
با اين حال، تزريق ديرهنگام، هرچند در كاهش SOOT مؤثر است، اما افزايش قابلتوجه HC و CO را به دنبال دارد كه چالشهايي براي رعايت استانداردهاي آلايندگي ايجاد ميكند. زمانبندي37.5- درجه به عنوان نقطه عطف نشان داد كه پس از آن، اثرات منفي بر بازدهي و آلايندهها تشديد ميشود. اين نتايج براي طراحي موتورهاي RCCI در كاربردهاي صنعتي و خودروسازي مفيد است و ميتواند بهينهسازي را در راستاي كاهش اثرات زيستمحيطي هدايت كند. پيشنهاد ميشود تحقيقات آينده با تركيب روشهايي مانند EGR يا تنظيم نسبت سوختها، تعادل بهتري بين پارامترهاي عملكرد و آلايندگي ايجاد كند تا موتورهاي پيشرفتهتري توسعه يابند. اين مطالعه پايهاي براي آزمايشهاي تجربي بعدي فراهم ميكند و اهميت شبيهسازي دقيق را در مهندسي موتورها برجسته ميسازد.
تاريخ ورود اطلاعات
1405/01/29
عنوان به انگليسي
Numerical study of changes in emission characteristics and efficiency of compression ignition combustion engine with controlled reactivity under full load conditions using late injection
تاريخ بهره برداري
10/22/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
پوريا نيك افشار
چكيده به لاتين
In this numerical study, the effect of late fuel injection timing on the performance and emissions of an RCCI internal combustion engine under full load conditions was investigated. The results showed that with a delay in injection timing from -42.5° to -35°, GIE efficiency decreased by about 4.3%, and the indicated mean effective pressure (IMEP) decreased by up to 3.3%, while fuel consumption increased by 3.2%. In terms of emissions, SOOT decreased by about 48%, indicating improved fuel mixing, but HC and CO increased, which is related to incomplete combustion. NOx also fluctuated and showed growth, which depends on changes in combustion temperature. These findings indicate that earlier timing (-42.5°) provides the most optimal balance between efficiency and emissions, with a maximum efficiency of 44.5% and minimum fuel consumption.
However, late injection, although effective in reducing SOOT, is followed by a significant increase in HC and CO, which creates challenges for complying with emission standards. The -37.5° timing showed as a turning point, after which the negative effects on efficiency and emissions intensify. These results are useful for the design of RCCI engines in industrial and automotive applications and can guide optimization towards reducing environmental impacts. It is suggested that future research, by combining methods such as EGR or adjusting fuel ratios, creates a better balance between performance and emission parameters to develop more advanced engines. This study provides a foundation for subsequent experimental tests and highlights the importance of accurate simulation in engine engineering.
كليدواژه هاي فارسي
احتراق اشتعال تراكمي با واكنش پذيركنترل شده , تزريق مستقيم , چرخش مجدد گاز اگزوز , احتراق دما پايين
كليدواژه هاي لاتين
Reactivity Controlled Compression Ignition , Direct injection , Exhaust Gas Recirculation , Low Temperature Combustion
Author
Pouria Nikafshar
SuperVisor
Amir Hassan Kakaee