حل عددی جریان هوای ورودی به سیلندر در موتورهای احتراق داخلی با استفاده از مدل توربولانس asm
چکیده
جریان در داخل سیلندر موتورهای احتراق داخلی یکی از مهمترین فاکتورها در کنترل فرآیند احتراق می باشد. این جریان در طول فرآیند مکش و تراکم بوجود می آید. بنابراین یک درک درست از جریان سیلندر در طول فرآیند مکش و تراکم میتواند در بهینه کردن طراحی موتور در ارتباط با مصرف سوخت، آلودگی محیط زیست، راندمان و غیره کمک کند. عموما جریان داخل سیلندر در موتورهای احتراق داخلی سه بعدی، ناپایدار و توربولانس میباشد. برای بدست آوردن جزئیات ساختار جریان حل شوند. این معادلات غیر خطی و کوپل و خیلی پیچیده تر از آن هستند که با روشهای تحلیلی حل شوند. در سال های اخیر با افزایش سرعت کامپیوترها، استفاده از روشهای عددی جهت بررسی جریان داخل سیلندر گسترش یافته است. در این پایان نامه از روش عددی جهت مطالعه ساختار جریان در داخل یک سیلندر موتور احتراق داخلی در حالت دو بعدی و متقارن محوری استفاده شده است. نخست معادلات حاکم بر جریان به فرم معادلات حجم کنترلی سکسته شده، سپس آنها را در فرآیند مکش و ترکم با استفاده از دو آلگوریتم پیزو و سیمپل بطور مجزا حل نموده ایم. در این کد کامپیوتری از مدل توربولانس غیر خطی تنش جبری (لاملی 1995) برای مدل کردن مولفه های تنش رینولدز در معادلات حاکم استفاده شده است. بعلاوه بر موضوعات ذیل در این پایان نامه بررسی شده است: 1- مقایسه نتایج مدل های توربولانس (asm) و (k-) در حل جریان داخل سیلندر 2-مقایسه نتایج آلگوریتم های حل (piso) و (simple) مطالعه ساختار جریان در فرآیند مکش و تراکم 4-نشان دادن اثرات اشکال مختلف پیستون و سر سیلندر در نحوه ساختار جریان محفظه احتراق