مقاله شبیه‌سازی عددی اثر شرایط پاشش سوخت بر مشخصات اسپری‌های دیزل و بنزین در یک موتور اشتعال تراکمی تزریق مستقیم
در این مقاله شبیه‌سازی عددی تزریق سوخت‌های دیزل و بنزین درون یک محفظه حجم ثابت تحت شرایط کاری یک موتور اشتعال تراکمی با نرم‌افزار اپن‌فوم انجام شده است. به‌منظور بررسی امکان استفاده از بنزین به جای دیزل برای افزایش بازده حجمی موتور اشتعال تراکمی و کاهش آلودگی هوا، مشخصات اسپری‌های دیزل و بنزین تحت فشارهای پاشش ۴۰ و ۸۰ مگاپاسکال و همچنین دماهای ۲۴۳، ۲۷۳ و ۳۱۳ کلوین بررسی شده است. نتایج شبیه‌سازی با داده‌های تجربی حاصل از روش‌های عکس‌برداری سریع، مقایسه شده‌اند.
نتایج نشان می‌دهند که تحت شرایط یکسان، عمق نفوذ بخار هر دو سوخت تقریباً مشابه است. همچنین به‌دلیل فراریت کمتر سوخت دیزل نفوذ مایع آن در فشارهای ۴۰ و ۸۰ مگاپاسکال به‌ترتیب به‌میزان ۷ و ۹ میلی‌متر بیشتر از بنزین مشاهده شده است و همین ویژگی فراریت بیشتر بنزین برای اطمینان از زمان کافی برای تشکیل مخلوط یکنواخت سوخت و هوا در موتورهای اشتعال تراکمی استفاده می‌شود. علاوه بر این کاهش دمای سوخت از ۳۱۳ به ۲۴۳ کلوین موجب افزایش نفوذ مایع بنزین و دیزل به‌ترتیب به میزان ۱۲ و ۱۰ میلی‌متر و کاهش نرخ تبخیر شده است که موجب تشکیل مخلوطی غیریکنواخت می‌شود و در نتیجه باعث افزایش هیدروکربن‌های سوخته‌نشده و آلایندگی می‌شود.
کلمات کلیدی: موتور اشتعال تراکمی، دمای سوخت، فشار پاشش بنزین و دیزل، شبیه‌سازی عددی
