9166

بررسي عددي تاخير زماني در روش‌هاي مختلف اشتعال گذرا

كارشناسي

مهندسي مكانيك

1403

دكتر اميرمهدي تحسيني

1403/06/27

مهندسي مكانيك

Numerical investigation of ignition delay time at different ignition methods

درپي مشيكالت زيسيتمحيطي ناشيي از مصيرف فزاينده سيوختهاي فسييلي و نياز به افزايش كخاير انرژي، تقاضيا براي بهرهگيري از سيوختهايي مانند هيدروژن و آمونياك در دهههاي اخير افزايش يافته اسيت. به همين منظور مطالعات گسيترده دانشيمندان بر روي مشيخصيههاي احتراقي تركيبات سيوختي جديد آااز شيدهاند تا مشيكالت ناشي از جايگزيني تدريجي سوختهاي مصرفي حاضر با هيدروژن و آمونياك حل شوند . تاخير زماني اشيتعال به ور كلي نشياندهندهي واكنشپذيري يك مخلوط ميباشيد . در اين پاياننامه به بررسيي تغييرات تاخير زماني اشيتعال با اسيتفاده از يك صيفحه دا در صيورت افزودن هيدروژن و آمونياك به يكديگر يا به متان پرداخته شييده اسييت. اين بررسييي با دو اعتبارسيينجي آااز شييده و با ارائه نتايج شييبيهسييازيهاي اصييلي صيورتگرفته در يك هندسيه شيبه يكبعدي براي بررسيي اشيتعال با صيفحه دا و با نرمافزار فلوئنت، ادامه يافته است. نتايج حاكي از آن ميباشيند كه افزودن هيدروژن تا مقدار مشيخصيي به متان اسيتوكيومتري، موجب كاهش تاخير زماني ميشيييود كه براي اين مقيدار مشيييخص، در اين پ وهش و براي نخسيييتينبار، عبارتي بهنام حد اارگذاري هيدروژن به متان تعريف شيده اسيت؛ اين درحالي اسيت كه افزودن آمونياك به هيدروژن يا متان سيبب افزايش تاخير زماني ميگردد. با مشياهده روند تغييرات تاخير زماني براي مخلوطهاي سيوختي هيدروژن با متان، مجددا براي اولينبار و در اين مطالعه، عبارت ديگري نيز بهنام حدود مفيد افزودن هيدروژن به متان تعريف شيد ه اسيت و بيانگر محدودهاي ميباشيد كه در صيورت افزودن هيدروژن به مخلوط اسيتوكيومتري متان با هوا، كمترين مقادير تاخير زماني ممكن در آن محدوده حاصيل شيوند . هر دوي اين تعاريف، به دماي سيط دا وابسيته بوده و با كاهش اين دما، مقدار حد اارگذاري بزرگتر شيده و حدود مفيد نيز در صيورت افزودن مقدار بيشيتري از هيدروژن بدسيت ميآيد . پر واضيي اسييت كه اين دو تعريف، يعني حد اارگذاري و حدود مفيد، ميتوانند براي روش هاي اشييتعال ديگري بجز سط دا نيز توسعه يافته و براي تركيبات گوناگوني تعريف شوند تا در تحقيقات آينده براي شناخت بيشتر سوختها و مطالعهي تاخير زماني اشتعال تركيبات سوختي در شراير متفاوت، مورد استفاده قرار گيرند .

تاخير زماني اشتعال , افزودن هيدروژن و آمونياك , سطح داغ , حدود مفيد هيدروژن به متان , حد اثرگذاري هيدروژن به متان