شماره ركورد كنفرانس :
5321
عنوان مقاله :
ﺷﺒﯿﻪ ﺳﺎزي ﻣﻮﺗﻮر ﺗﻨﻔﺲ ﻃﺒﯿﻌﯽ و ارﺗﻘﺎ ﺗﻮان ﻣﻮﺗﻮر ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﺗﺠﻬﯿﺰ آن ﺑﻪ ﺳﺎﻣﺎﻧﻪ پرخوران ﺟﻬﺖ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﮐﺎرﺑﺮي ﺑﻪ ﻣﻮﺗﻮر ﺑﻨﺰﯾﻨﯽ درﯾﺎﯾﯽ
عنوان به زبان ديگر :
Simulation of combustion and equipping a naturally aspirated engine with a turbocharger system using GT-POWER
پديدآورندگان :
محرابيان ميثم maisam.mehrabiyan70@gmail.com دانش آموخته، مهندسي مكانيك، دانشگاه تربيت مدرس، تهران، ايران , سوزني اديب adib.sozany@gmail.com دانشجوي دكتري، مهندسي مكانيك بيوسيستم (طراحي و ساخت)، دانشگاه تهران، تهران، ايران
كليدواژه :
موﺗﻮر ﺗﻨﻔﺲ ﻃﺒﯿﻌﯽ , ﺗﻮرﺑﻮﺷﺎرژر , ﺗﻮان ﺗﺮﻣﺰي , ﮔﺸﺘﺎور ﺗﺮﻣﺰي , GT-POWER
عنوان كنفرانس :
دوازدهمين همايش بينالمللي موتورهاي درونسوز
چكيده فارسي :
در ﺳﺎل ﻫﺎي اﺧﯿﺮ ﺗﺤﻘﯿﻘﺎت ﮔﺴﺘﺮده اي در زﻣﯿﻨﻪ ﺑﮑﺎرﮔﯿﺮي ﺳﯿﺴﺘﻢ ﭘﺮﺧﻮراﻧﯽ در ﻣﻮﺗﻮرﻫﺎي اﺣﺘﺮاق داﺧﻠﯽ ﺟﻬﺖ اﻓﺰاﯾﺶ ﺗﻮان ﺧﺮوﺟﯽ ﺑﻪ ازاي اﺑﻌﺎد ﺛﺎﺑﺖ ﻣﻮﺗﻮر، در ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﺑﺎ ﻣﻮﺗﻮرﻫﺎي ﺗﻨﻔﺲ ﻃﺒﯿﻌﯽ ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ. ﺟﻬﺖ ﭘﺮﺧﻮراﻧﯽ ﻣﻮﺗﻮر ﺑﻄﻮر ﻣﻌﻤﻮل دو روش اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽ ﺷﻮد. ﯾﮑﯽ اﺳﺘﻔﺎده از ﺗﻮرﺑﻮﺷﺎرژر و دﯾﮕﺮي اﺳﺘﻔﺎده از ﺳﻮﭘﺮﺷﺎرژر ﻣﯽ ﺑﺎﺷﺪ. ﺗﻮرﺑﻮﺷﺎرژر از اﻧﺮژي ﺣﺎﺻﻞ از دود ﺑﺮاي اﻓﺰاﯾﺶ ﻓﺸﺎر ﻫﻮاي ورودي ﺑﻪ ﻣﻮﺗﻮر اﺳﺘﻔﺎده ميﮐﻨﺪ در ﺣﺎﻟﯽ ﮐﻪ ﺳﻮﭘﺮﺷﺎرژر ﺗﻮﺳﻂ ﻣﮑﺎﻧﯿﺰم ﻣﮑﺎﻧﯿﮑﯽ ﻗﺪرت ﺧﻮد را از ﻣﯿﻞ ﻟﻨﮓ ﮔﺮﻓﺘﻪ و ﺑﺎ دوران ﮐﻤﭙﺮﺳﻮر ﺗﻮﻟﯿﺪ ﻓﺸﺎر ﮐﺮده و ﻫﻮاي ﻓﺸﺮده ﺷﺪه را وارد ﻣﻮﺗﻮر ﻣﯽﻧﻤﺎﯾﺪ. ﺑﯿﺸﺘﺮﯾﻦ ﺗﺤﻘﯿﻘﺎت ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺘﻪ در زﻣﯿﻨﻪ ﭘﺮﺧﻮراﻧﯽ ﺑﻪ روش ﺗﻮرﺑﻮﺷﺎرژﯾﻨﮓ ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ. در اﯾﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ ﻣﻮﺗﻮر اﺷﺘﻌﺎل ﺟﺮﻗﻪاي ﺷﺶ ﺳﯿﻠﻨﺪر ﺑﻨﺰﯾﻨﯽ ﺟﻬﺖ ارﺗﻘﺎ ﺗﻮان ﺑﻪ وﺳﯿﻠﻪ ﺗﻮرﺑﻮﺷﺎرژر و تبديل كاربري آن به موتور دريايي ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﯽ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ. ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزي ﻣﺪل از ﻧﺮم اﻓﺰار GT-POWER اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه اﺳﺖ. ﻫﺪف اﯾﻦ ﻃﺮح اﻓﺰاﯾﺶ ﺗﻮان ﻣﻮﺗﻮر ﺗﺎ ﻣﺤﺪوده 300 اﺳﺐ ﺑﺨﺎر اﺳﺖ. ﺑﺮاي اﯾﻦ ﮐﺎر ﺗﻤﺎﻣﯽ اﺟﺰاي ﻣﻮﺗﻮر ﺷﺎﻣﻞ ﺳﯿﺴﺘﻢ ورودي، ﻟﻮﻟﻪ ﻫﺎ، ﺳﻮﭘﺎپﻫﺎ، افشانه ﺳﻮﺧﺖ، ﺳﯿﻠﻨﺪرﻫﺎ، ﻣﯿﻞﻟﻨﮓ و ﺳﯿﺴﺘﻢ اﮔﺰاﺳﺖ ﺑﻪ ﺻﻮرت ﯾﮏ ﺑﻌﺪي ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزي ﺷﺪ. ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺣﺎﺻﻞ از ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزي ﻣﻮﺗﻮر ﺗﻨﻔﺲ ﻃﺒﯿﻌﯽ ﺑﺎ ﻧﺘﺎﯾﺞ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﮔﺮدﯾﺪ ﮐﻪ بيشترين ﺧﻄﺎي ﺑﺪﺳﺖ آﻣﺪه 9 درﺻﺪ ﺣﺎﺻﻞ ﺷﺪ، ﮐﻪ ﻧﺸﺎن از دﻗﺖ ﺧﻮب ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزي ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ. ﭘﺲ از ﺻﺤﻪﮔﺬاري ﻧﺘﺎﯾﺞ، ﺗﻮرﺑﻮﺷﺎرژر ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از روش ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﯽ ﺷﺮﮐﺖ ﮔﺮت اﻧﺘﺨﺎب ﮔﺮدﯾﺪ. ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺣﺎﺻﻞ از ﺗﻮرﺑﻮﺷﺎرژر ﻧﺸﺎن داد ﮐﻪ ﺗﻮان ﺗﺮﻣﺰي ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﺣﺎﻟﺖ موﺗﻮر ﺗﻨﻔﺲ ﻃﺒﯿﻌﯽ 35.2 درﺻﺪ و ﮔﺸﺘﺎور ﺗﺮﻣﺰي 52 درﺻﺪ اﻓﺰاﯾﺶ داﺷﺘﻪ اﺳﺖ.
چكيده لاتين :
In this study, the power increment of a natural aspirated V6 60° 4-stroke gasoline engine is investigated. A turbocharger has been used to increase power. To simulate the model, Gt-Power software is used. The purpose of this project is to boost the engine power up to 300 hp. All engine components, including the inlet system, pipes, valves, fuel injection, cylinders, crankshaft, and exhaust system, were simulated in one dimension in normal operating conditions. The results show that the numerical simulation is in good agreement with the experimental measurements. The maximum error of the fouling rate prediction is only 9%. After validating the results, the desired turbocharger is selected using Garrett s computational method. The turbocharger results showed that the break power increased by 35.2% and the break torque by 52% compared to the naturally aspirated engine.