Homojen Karışımlı Sıkıştırma Ateşlemeli (HCCI) bir motorun tek-bölgeli modelleme yöntemi kullanılarak analizi

Abstract

HCCI motorların modellenmesinde sıfır-boyutlu modeller yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu modeller tek veya çok bölge içerebilirler. Bununla birlikte, en basit yaklaşım yanmış ve yanmamış gazı içeren tek bölge yaklaşımıdır. Bu tip sıfır-boyutlu modellerde yanma olayı Wiebe fonksiyonu ile modellenmektedir. Bu makalede, HCCI prensibine göre çalışan tek silindirli bir Ricardo Hydra motoru tek bölge yaklaşımı kullanılarak modellenmiştir. Analiz çalışmalarında SPICE (Simulated Petrol Internal Combustion Engine) yazılımının modifiye edilmiş bir versiyonu olan TRICE yazılımı kullanılmıştır. Yanma analizlerinde, HCCI yanma modellerinde standart Wiebe fonksiyonu kullanımının maksimum silindir basıncının yüksek olarak tahmin edilmesi sonucunu doğurması nedeniyle, standart Wiebe fonksiyonunun modifiye edilmiş bir şekli olan Double-Wiebe fonksiyonu kullanılmıştır. Analizler, n-Heptan-Toluen karışımı için üç hava fazlalık katsayısı değerinde gerçekleştirilmiş ve elde edilen sonuçlar bir Avrupa Komisyonu Marie Curie destek programı (FP-6) projesi kapsamında Shell Araştırma Merkezine ait motor test laboratuvarında ölçülen deneysel verilerle karşılaştırılmıştır.

Keywords

• HCCI motor
• Tek-bölgeli modelleme
• Net ısı yayılımı
• Silindir basıncı