مدلسازي ترموسينتيكي تك‌ناحيه‌اي موتورهاي اشتعال تراكمي بار همگن با سوخت‌پاشي مستقيم

احتراق تراكمي بار همگن، يك مفهوم احتراقي مفيد، از نظر بازدهي و ميزان آلاينده‌هاي منتشره است. ليكن بازه كاركردي محدود سبب شده است كه استفاده كاربردي از آن در موتورها تاكنون موفق نبوده باشد. يكي از روش‌هاي كاربردي نمودن آن، تركيب با ديگر انواع احتراق است. تزريق مستقيم سوخت به محفظه احتراق راهبرد مناسبي براي نيل به اين هدف مي‌باشد. براي عملي نمودن اين مفهوم در موتورها، بايستي مدل‌هاي معتبري براي پيش‌بيني عملكرد و نيز كاربردهاي كنترلي توسعه يابد. مدل‌هاي تك‌ناحيه‌اي، مدل‌هاي سريع و مناسبي براي اين منظور هستند. چون اين احتراق با سينتيك شيميايي كنترل مي‌شود، در مدلسازي آن بايد سينتيك شيميايي احتراق لحاظ شود. بنابراين، در اين مطالعه يك مدل ترموسينتيكي تك‌ناحيه‌اي توسعه داده مي‌شود و با نتايج آزمون صحه‌گذاري مي‌گردد. با توجه به اينكه مهمترين فرض در مدل توسعه‌يافته، تبخير بلادرنگ سوخت مايع پاشيده‌شده به درون محفظه احتراق است، صحت اين مدل منجر به تأييد فرضيه شكل‌گيري احتراق اشتعال تراكمي بار همگن در حالت پاشش زودهنگام سوخت به درون سيلندر مي‌شود. همچنين نتايج حاصل از اين مدل تطابق خوبي با نتايج تجربي دارند. مدل توسعه‌يافته قادر است كه زمان‌بندي احتراق را با دقت 0.5 درجه زاويه لنگ و توان توليدي موتور را با دقت 90 درصد پيش‌بيني نمايد.