شبيه سازي و بهينه سازي عملكرد موتور احتراق داخلي خودروي مسابقه اي مزدا مياتا 5-MX در نرم افزار GT-Power

simulation and performance optimization of Mazda Miata s MX-5 1998 ICE via GT-Power software

امروزه دانشمندان با استفاده از مدل¬هاي ساده شده موتور احتراق داخلي، به بررسي تاثير پارامترهاي موثر بر عملكرد موتور مي¬پردازند. بعد از اينكه اوايل قرن بيستم، نرم افزار محبوب GT-Power به دنيا معرفي و عرضه شد، دانشمندان و مهندسين خودرويي توانستند مدل سه بعدي موتور را در اين نرم¬افزار به صورت يك¬بعدي وارد كنند و با حل معادلات عددي نسبتاً سنگين، جواب¬هاي خوبي دريافت كنند. هدف اين مقاله، مدل كردن موتور بنزيني مزدا 5-MX بوده و قرار است در محيط نرم¬افزاري GT-Power اين كار صورت گيرد. هدف كلان ما در اين مجال، مدل¬سازي و البته بهينه¬سازي موتور از نظر كاركردي و مصرف سوخت ويژه و كلي است و مرجع اصلي ما براي اينكه بدانيم در ريل درست حركت مي¬كنيم يا نه، نمودارهاي بخش 9-5 كتاب بلر كه همان مرجع اصلي است، مي¬باشد. مي¬توان به عينه ديد كه در اين مقاله، هدف اين است كه با پارامترهاي كليدي موتور و تاثيرات آنها به صورت ميداني آشنا شويم و بتوانيم تاثيرات هر كدام از اجزا را روي نتيجه عملكرد كلي موتور را ديده و به خوبي تفسير كنيم. از آنجايي كه داده¬هاي ارائه شده توسط كتاب مرجع كامل نبوده و خود نرم¬افزار هم به جاي مدل¬سازي سه¬بعدي، يك¬بعدي عمل مدلينگ را انجام مي¬دهد، براي اطلاعات بيشتر مجبور به مراجعه به پايگاه-هاي اينترنتي شديم و در برخي مواقع هم به صورت حدودي، اعدادي را وارد كرديم. در نهايت تمام تلاش خود را كرديم تا نتايجي هر چند معقول و واقعي و منطبق بر فيزيك مسئله را ارائه نماييم.

Nowadays, automotive researchers investigate the simplified models of internal combustion engines in order to study the effects of engine parameters on its performance. After 20th century, the GT-Power traditional software package was introduced to engineering world and enabled researchers study the engine in 1D rather than 3D. The results were also very close to the reality. Our purpose in this study is to simulate Mazda MX-5 spark ignition (SI) engine via GT-Power. The main objectives of the current research is to model and optimize the engine in performance and fuel consumption point of view. The main reference to validate the results is the book written by Blair et al. It is important to note that some needed input data for simulation was not provided by our main references so we were made to refer to some reliable websites. In some cases, there was no provided information, so we estimated the needed input data.