Достижения в области автомобилестроения
Открытый доступ
ISSN: 2167-7670
ISSN: 2167-7670
Идрис Саад*, Сайфул Бари
Как правило, двигатель с воспламенением от сжатия, работающий на чистом растительном масле и его смеси с дизельным топливом, испытывает снижение производительности двигателя и увеличение выбросов выхлопных газов из-за более высокой вязкости и меньшей летучести растительного масла, чем дизельного топлива. Растительное масло менее склонно к испарению, диффузии и смешиванию с воздухом в цилиндре, что в конечном итоге снижает эффективность сгорания и производит больше выбросов CO и несгоревших HC. Поэтому в этом исследовании изучался потенциал устройства завихрения и вращения направляющих лопаток (GVSTD) для направления входа воздуха для создания более организованной турбулентности внутри области впрыска топлива для улучшения процесса смешивания воздуха и растительного масла. Для этого была разработана базовая модель трехмерной вычислительной гидродинамики моделирования двигателя внутреннего сгорания, проверена, а затем проведено моделирование с различными моделями GVSTD. Результаты турбулентной кинетической энергии, скорости, завихренности и силы завихрения были сравнены для определения оптимальной высоты лопаток. Это исследование показало, что высота лопасти 2 мм была оптимальной высотой лопасти с углом закручивания 35°, четыре лопасти были расположены перпендикулярно друг другу и длиной лопасти 30 мм. Другие различные высоты лопастей также показали улучшение, но высота 2 мм показала наибольшее количество улучшений. Это может быть связано с тем, что схема воздушного потока в форме чаши-поршня была усилена схемой воздушного потока, создаваемой направляющей лопастью с высотой лопасти 2 мм. Ожидается, что дополнительная турбулентность, завихрение, вихреобразование и скорость в области впрыска топлива, создаваемые лопастью высотой 2 мм, улучшат смешивание растительных масел с воздухом, что улучшит сгорание и сократит выбросы CO и несгоревших HC.