2024-03-28T20:10:43Z
https://www.jfnc.ir/?_action=export&rf=summon&issue=5440
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3629
1390
4
1
یک مدل ترمودینامیکی جدید برای تعیین تغییر شکل حجم سیلندر و موقعیت نقطة مرگ بالا
رحیم
ابراهیمی
شادی
سابجی
مدلهای ترمودینامیکی مبتنی بر فشار سیلندر اندازهگیری شده برحسب زاویة میللنگ، برای تحلیل مشخصات احتراق در موتورهای احتراق داخلی استفاده میشوند. وجود خطا در نتایج حاصل از مدلهای ترمودینامیکی اجتناب ناپذیر است. بنابراین در این مقاله، یک مدل ترمودینامیکی جدید تحت شرایط کارکرد بدون احتراق برای تعیین دقیق متغیرهایی همچون موقعیت نقطة مرگ بالا، انحراف فشار سیلندر اندازهگیری شده، تغییر شکل حجم سیلندر و حجم مرده توسعه داده شد. با توجه به دادههای آزمایشگاهی در انحراف فشار سیلندر اندازهگیری شده و موقعیت نقطة مرگ بالا، نتایج مدل صحه گذاری شدند و تطابق خوبی بین نتایج به دست آمد.
موتور احتراق داخلی
فشار سیلندر
مدل پلیتروپیک
خطای اندازهگیری
2011
04
21
https://www.jfnc.ir/article_46143_86dd62daa385a7b4f1328e699deb2d95.pdf
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3629
1390
4
1
تأثیر ترکیب گاز طبیعی بر عملکرد یک موتور اشتعال تراکمی سوخت همگن
امید
جهانیان
سید علی
جزایری
موتورهای اشتعال تراکمی سوخت همگن، ایدهای نوین برای کاهش مصرف سوخت و آلایندههای حاصل از موتور به شمار میروند. گاز طبیعی که از آن به عنوان سوخت پاک یاد میشود، به دلیل قابلیت مناسب برای ایجاد مخلوط همگن با هوا، یکی از سوختهای پرکاربرد برای اینگونه موتورهاست. با این حال، ترکیب گاز طبیعی تأثیر زیادی بر فرایند خوداشتعالی مخلوط هوا و سوخت و در نتیجه عملکرد موتور دارد. این مقاله به بررسی تأثیر ترکیبات مختلف گاز طبیعی بر عملکرد یک موتور اشتعال تراکمی سوخت همگن میپردازد. برای انجام این کار از یک مدل ترمودینامیکی تکناحیهای با شش ترکیب مختلف گاز طبیعی استفاده شده است. مدل ترمودینامیکی حاضر، شامل سینتیک مفصل احتراق گاز طبیعی به همراه سازوکار زلدویچ توسعه یافته برای تعیین آلاینده اکسیدهای نیتروژن است. برای صحهگذاری مدل از نتایج تجربی موجود در مراجع استفاده شده است تا دقت مورد نظر برای انجام مطالعات مقایسهای حاصل شود. نتایج نشان داده است که متغیرهای عملکردی موتور مانند کار ناخالص، فشار مؤثر متوسط، آلاینده اکسیدهای نیتروژن و ... به ترکیب گاز طبیعی بستگی دارند. زمان شروع احتراق در این موتورها به شدت به مقدار هیدروکربنهای سنگینتر موجود در ترکیب گاز طبیعی وابسته است که این امر به نوبه خود سبب تغییر مقدار و محل وقوع بیشینه دما و فشار داخل سیلندر میشود.
موتور اشتعال تراکمی سوخت همگن
مدلسازی ترمودینامیکی
ترکیب گاز طبیعی
2011
04
21
https://www.jfnc.ir/article_46144_c7efd92598bb569eff92d42516bc1cb6.pdf
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3629
1390
4
1
بررسی تأثیر نوسانات نسبت جرمی بر ساختار شعلة نفوذی آرام
فرهاد
فتحیه
علی
خصوصی
محمد
فرشچی
اکبر
غفوریان مرشد
در این مقاله پاسخ ناپایای شعله نفوذی آرام به نوسانات هارمونیک نسبت جرمی بررسی شده است. مدل ریاضی صفحه شعله برای شعله نفوذی آرام، ناپایا، دوبعدی و متقارن درون کانال در نظر گرفته شده است. جریان زیر صوت، غیرلزج و یکنواخت فرض شده است. معادله جابه جایی- نفوذی برای متغیر جرمی بقایی با شرایط مرزی مناسب حل شده و با فرض سطح نسبت اختلاط استوکیومتری بهعنوان سطح شعله مکان هندسی شعله بهدست آمده است. با فرض عدم عبور ذرات نسوخته از سطح شعله و ضریب نفوذ جرمی ثابت، میتوان نرخ آزادشدن انرژی گرمایی را متناسب با سطح شعله درنظر گرفت. این روش، برای نخستین بار، در کار حاضر در شعلههای نفوذی بهکار برده شده است. تابع پاسخ شعله نفوذی در قالب نوسانات نرخ آزاد شدن انرژی گرمایی نسبت به نوسانات نسبت جرمی سوخت بهدست آمده است. برای هر عدد پکلت، حوزه تواتری به سه ناحیه نفوذی، جابه جایی-نفوذی و جابه جایی تقسیم شده است. نتایج نشان میدهند که با افزایش تواتر به تواترهای ناحیه جابه جایی اندازه تابع پاسخ کاهش مییابد، ولی تاخیر فاز به مقدار ثابتی میل میکند. با افزایش عدد پکلت، اندازه تابع پاسخ در ناحیه تواترهای نفوذی و جابه جایی- نفوذی افزایش مییابد درحالیکه در ناحیه جابه جایی تغیر چندانی ندارد.
شعله نفوذی
نسبت جرمی
ساختار شعله
نرخ آزادشدن انرژی گرمایی
تواتر تحریک
2011
04
21
https://www.jfnc.ir/article_46145_3355afd446d0987a1357359b54867633.pdf
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3629
1390
4
1
مطالعة تأثیر اتیل استر روغن آفتابگردان و مخلوطهای مختلف آن با گازوییل بر عملکرد و انتشار آلایندههای یک موتور اشتعال تراکمی مجهز به پرخوران
بهمن
نجفی
محمد
خانی
در این تحقیق، بیودیزل (اتیل استر) از روغن آفتابگردان به روش ترنساستریفیکاسیون تولید شد. خواص بیودیزل متفاوت از سوخت گازوییل است. تأثیر افزودن بیودیزل به سوخت گازوییل برعملکرد و آلایندگی یک موتور دیزل پاشش مستقیم مجهز به پرخوران (Turbo charger) در حالت تمامبار مورد آزمون قرار گرفت. مشاهده شد که در دور rpm1400 با استفاده از بیودیزل و مخلوطهای مختلف آن با گازوییل مصرف سوخت ویژة ترمزی افزایش و توان ترمزی کاهش مییابد. همچنین، انتشار CONOx و UHC افزایش یافته ولی انتشار دود کاهش مییابد. در دور rpm2000، نتایج نشان داد که استفاده از بیودیزل و مخلوطهای مختلف آن با گازوییل مصرف سوخت ویژة ترمزی و توان ترمزی را افزایش می دهد. در این دور، آلایندههای COCO2UHC و دود کاهش یافته ولی انتشار آلایندة NOx افزایش پیدا میکند.
بیودیزل
اتیل استر
متغیرهای عملکردی و آلایندگی
2011
04
21
https://www.jfnc.ir/article_46146_d9b337dd7d1add6d223a322fa63b2f9a.pdf
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3629
1390
4
1
بررسی اثراصطکاک روی پایداری موج یک بعدی تراک گازی در مخلوطهای با انرژی فعالسازی کم
مجید
سبزپوشانی
حدیثه
کریمایی
در این مقاله، رفتار موج تراک در محیط غیرایدئال مطالعه شده است. شبیه سازی تراک بر اساس معادلات اولر واکنشی یک بعدی و با درنظرگرفتن اثر اصطکاک به صورت عبارت چشمه در معادله بقای تکانه انجام شده است. از مدل سینتیکی یک مرحله ای آرنیوسی برای مدل کردن واکنش شیمیایی استفاده شده است. نتایج حاضر مشخص کردند که درنظرگرفتن اصطکاک در مخلوط با انرژی فعالسازی خیلی کم ( برابر 8) باعث کاهش سرعت تراک و افزایش طول ناحیه واکنش تا یک حد مشخص شده است. با این وجود، رفتار پایدار تراک حتی در مقادیر زیاد اصطکاک دیده شده است. همچنین، نتایج حاضر نشان دادند که در انرژی فعالسازی 22، که نزدیک حد پایداری تراک ایدئال است، و در مقادیر کم اصطکاک تراک پایداری خود را حفظ می کند، ولی با زیادشدن اثر اصطکاک تراک ناپایدار شده و رفتار آن نوسانی میشود. با افزیش بیشتر اصطکاک، ابتدا تراک با نواسانات دوگانه ظاهر شده و در نهایت هنگامی که ضریب اصطکاک از یک مقدار بحرانی بیشتر می شود جدایی ناحیه واکنش از موج ضربه ای پیشرو اتفاق می افتد و تراک میرا می شود. درحقیقت، رفتار تراک غیرایدئال توسط رقابت میان نرخ انرژی آزادشده توسط واکنش شیمیایی و نرخ اتلاف تکانه توسط اصطکاک کنترل می شود.
شبیه سازی عددیتراک غیرایدئالپایداری تراکاثر اصطکاک
2011
04
21
https://www.jfnc.ir/article_46147_b7bb19fc6041511c45c8235b1cb7924b.pdf
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3629
1390
4
1
بررسی تجربی تأثیر استفاده از بیودیزل و بیوگاز به جای گازوییل و گاز طبیعی در موتور دیزل دوگانه سوز
بهمن
نجفی
در این تحقیق، با انجام یک سری تغییرات اساسی در سیستم سوخترسانی موتور دیزل، استفاده از دو سوخت جایگزین بیودیزل و بیوگاز در موتور دیزل دوگانهسوز (موتور دیزل دوگانهسوز بیولوژیک) بررسی شد. سوخت بیودیزل مورد استفاده از روغن پسماند رستوران به روش ترنساستریفیکاسیون تولید و سوخت بیوگاز نیز از طریق تخمیر بیهوازی فضولات دامی تهیه شد.سوخت بیوگاز شامل 70 درصد گاز متان و 30 درصد دیاکسیدکربن بود و از نظر تولید انرژی تا 90 درصد جایگزین سوخت گاز طبیعی شد. مابقی 10 درصد انرژی نیز توسط سوخت بیودیزل به عنوان سوخت آتشزا تامین شد که جایگزین سوخت گازوییل شده بود. به منظور مقایسه تأثیر جایگزینی سوخت بیودیزل و بیوگاز به جای گازوییل و گاز طبیعی، ابتدا موتور دیزل پایه (لیستر M8/1) با استفاده از تجهزاتی مانند میکسر، ریگلاتور، فیلتر، شیرِقطعکن سریع و فلومتر به دوگانه سوز تبدیل شد و سپس آزمونهای عملکرد و آلایندگی، در بار کامل و در دورثابت rpm750 برای هر یک از سوخت های فسیلی (گازوییل و گاز طبیعی) و بیولوژیک (بیودیزل و بیوگاز) انجام شد. نتایج تجربی نشان داد که استفادة همزمان از سوختهای بیولوژیکِ بیودیزل و بیوگاز در موتور دوگانه سوز امکان پذیر است، ولی موجب افت توان موتور میشود. در این حالت، انتشار آلاینده NOx برخلاف COCO2 و UHC کاهش مییابد
بیودیزل
بیوگاز
گازوییل
گازطبیعی
موتوردیزل دوگانه سوز
2011
04
21
https://www.jfnc.ir/article_46148_f06121f389f7fbd747e240740d5ced73.pdf
سوخت و احتراق
2008-3629
2008-3629
1390
4
1
اندازه گیری آزمایشگاهی اثرافزایش دمای سوخت گاز طبیعی بر درخشندگی شعله و انتشار آلاینده NO در یک دیگ 120 کیلوواتی
سید محمد
جوادی
محمد
مقیمان
درخشندگی شعله نقش مهمی بر انتقال حرارت تابشی و افزایش بازده دیگها (آب گرم یا بخار) دارد. یکی از روشهای مهم افزایش درخشندگی شعله ها افزایش محتوای دوده در شعله است. در این مقاله، اثر پیش گرم کردن سوخت گاز طبیعی (به عنوان یکی از روشهای افزایش تجزیه حرارتی سوخت) بر افزایش شدت درخشندگی شعله و بازده دیگ مورد مطالعه آزمایشگاهی قرار گرفته است. مطالعات روی یک دیگ 120 کیلوواتی که گاز ورودی به مشعل آن با گرمکن های الکتریکی پیشگرم می شود انجام شده است. برای اندازه گیری تابش شعله از دستگاه پیرانومتر و برای اندازه گیری دما و گازهای احتراقی از دستگاه Testo350XL استفاده شده است. برای انجام مطالعات، سوخت گاز ورودی تا دمای 300˚C پیش گرم شده است. نتایج نشان می دهد افزایش دمای سوخت ورودی تا دمای حدود 240˚C تاثیر چشمگیری بر درخشندگی ندارد، اما در دماهای بالای 240˚C، به علت افزایش تجزیه گاز و آزادشدن مولکولهای کربن، درخشندگی شعله به شدت افزایش می یابد. نتایج اندازه گیری نشان می دهد با افزایش دمای سوخت ورودی از 240˚C تا 300˚C شدت تابش درخشندگی 60 درصد افزایش می یابد که این موجب کاهش 10 درصدی در دمای بیشینه شعله و کاهش 7 درصدی در انتشار آلاینده NO می شود. نتایج به دست آمده با نتایج دیگر محققان در پیش گرم کردن سوخت توافق مطلوبی را نشان می دهد.
پیش گرمایش سوخت
درخشندگی شعله
دمای بیشینه
انتشار اکسید نیتروژن
2011
04
21
https://www.jfnc.ir/article_46149_7078cbc7351352d372d82d28a416cd77.pdf