بررسي تأثير نسبت تراكم و نسبت هم ارزي بر اكسرژي چرخه اتو

به منظور كاربرد اصول بقايﺟـﺮم و اﻧـﺮژي ﺑـﻪ ﻫﻤـﺮاه ﻗـﺎﻧﻮن دوم ﺗﺮﻣﻮدﯾﻨﺎﻣﯿﮏ ﺑﺮاي ﻃﺮاﺣﯽ و ﺗﺠﺰﯾﻪ و ﺗﺤﻠﯿﻞ ﺳﯿﺴﺘﻢﻫـﺎي ﺣﺮارﺗـﯽ از روﺷﯽ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽﺷـﻮد ﮐـ ﻪ ﺑـﻪ ﺗﺤﻠﯿـﻞ اﮐﺴـﺮژي ﯾـﺎ ﺗﺤﻠﯿـﻞ ﻗﺎﺑﻠﯿـﺖ ﮐﺎردﻫﯽ ﻣﻌﺮوف اﺳﺖ. اﻫﻤﯿـﺖ ﺗﻮﺳـﻌﻪ ﺳﯿﺴـﺘﻢ ﻫـﺎي ﺣﺮارﺗـﯽ ﻣﺎﻧﻨـﺪ ﻣﻮﺗﻮرﻫﺎي اﺣﺘﺮاق داﺧﻠﯽ ﮐﻪ ﺑﻪ ﻃﻮر ﭼﺸﻤﮕﯿﺮي از ﻣﻨﺎﺑﻊ اﻧﺮژي ﺗﺠﺪﯾﺪ ﻧﺎﭘﺬﯾﺮ ﻣﺜﻞ ﻧﻔﺖ و ﮔﺎز ﻃﺒﯿﻌﯽ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽﮐﻨﻨﺪ ﮐﺎﻣﻼً روﺷﻦ اﺳﺖ. ﻣﺪل ﭼﺮﺧﻪ اﺗﻮ ﺑﺮاي ﻣﻮﺗﻮرﻫﺎﯾﯽ ﻣﻔﯿﺪ اﺳﺖ ﮐﻪ در آن اﺣﺘﺮاق ﺑـﻪ ﻗﺪري ﺳﺮﯾﻊ ﺻﻮرت ﮔﯿﺮد ﮐﻪ ﺑﺘﻮان آن را در ﯾﮏ ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﺣﺠﻢ ﺛﺎﺑﺖ در ﻧﻘﻄﻪ ﻣﺮگ ﺑﺎﻻ ﺗﺼﻮر ﻧﻤـﻮد. اﯾـﻦ ﻓـﺮض ﻣﻌﻤـﻮﻻ در ﻣـﻮرد ﻣﻮﺗﻮرﻫـﺎي اﺷﺘﻌﺎل ﺟﺮﻗﻪاي ﺑﺎ ﻣﺨﻠﻮط ﺳﻮﺧﺖ و ﻫﻮاي ﯾﮑﻨﻮاﺧﺖ ﺻﺎدق اﺳﺖ. ﯾﮑﯽ از راهﻫﺎي اﻓﺰاﯾﺶ ﻓﺸﺎر ﺗﺮاﮐﻢ در ﻣﻮﺗﻮر، اﻓﺰاﯾﺶ ﺿﺮﯾﺐ ﺗﺮاﮐﻢ اﺳﺖ. ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶ ﺿﺮﯾﺐ ﺗﺮاﮐﻢ ﻣﻮﺗﻮر در ﺣﻘﯿﻘﺖ ﻓﺸﺎر در اﻧﺘﻬﺎي ﻣﺮﺣﻠﻪ ﺗﺮاﮐﻢ و اﺑﺘﺪاي ﻣﺮﺣﻠﻪ ﻗﺪرت ﻧﯿﺰ ﺑﯿﺶﺗﺮ ﮔﺮدﯾﺪه و در ﻧﺘﯿﺠﻪ ﺑـﺎ ﺷـﺮوع اﺣﺘﺮاق، ﻓﺸﺎر اﺣﺘﺮاق ﻧﯿﺰ اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﯽﯾﺎﺑﺪ. ﺑﺪﯾﻦ ﺗﺮﺗﯿﺐ ﻣﯽﺗﻮان ﻧﯿـﺮوي اﺣﺘﺮاق ﺑﯿﺶﺗﺮي را ﺑﺮ ﺳﺮ ﭘﯿﺴﺘﻮن وارد آورد. ﻫﺮﭼـﻪ ﺿـﺮﯾﺐ ﺗـﺮاﮐﻢ و دور ﻣﻮﺗﻮر ﺑﯿﺶﺗﺮ ﺑﺎﺷﺪ، ﺳﻮﺧﺖ ﻣﺼﺮﻓﯽ در آن ﻣﻮﺗﻮر ﻧﯿـﺰ ﺑﺎﯾـﺪ درﺟـﻪ اﮐﺘﺎن ﺑﺎﻻﺗﺮي داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ. ﺳﻮﺧﺖﻫﺎي اﻟﮑﻠﯽ ﺑﺪﻟﯿﻞ درﺟﻪ اﮐﺘـﺎن ﺑـﺎﻻ ﻗﺎﺑﻠﯿﺖ اﺳﺘﻔﺎده در ﻣﻮﺗﻮرﻫﺎي ﺑﺎ ﺿﺮﯾﺐ ﺗﺮاﮐﻢ ﺑﺎﻻ ﯾﻌﻨﯽ 1ﺑـﻪ 8/5 ﺗـﺎ 1 ﺑﻪ 11 را دارا ﻣﯽﺑﺎﺷﻨﺪ. از آﻧﺠﺎﯾﯽ ﮐﻪ ﻣﻮﺗﻮر در ﺷﺮاﯾﻂ ﮐﺎري ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻧﯿـﺎز ﺑـﻪ ﻧﺴـﺒﺖ ﻫـﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻫﻮا ﺑﻪ ﺳﻮﺧﺖ دارد. ﻫﺮﭼﻪ ﻧﺴﺒﺖ ﺳﻮﺧﺖ ﺑﻪ ﻫﻮا ﺑﯿﺶﺗﺮ ﮔﺮدد، ﻣﻮﺗﻮر ﻗﺪرت ﺑﯿﺶﺗﺮي ﻣﯽﺗﻮاﻧﺪ ﺗﻮﻟﯿﺪ ﮐﻨـﺪ. ﺑﻌﺒـﺎرت دﯾﮕـﺮ در ﺷـﺮاﯾﻂ ﻋﻤﻠﯽ ﮐﺎر ﻣﻮﺗﻮر، ﺑﺎ ﺗﺎﻣﯿﻦ ﺳﻮﺧﺖ ﺑﯿﺶﺗـﺮ ﺗﻤـﺎم اﮐﺴـﯿﮋن ﻣﻮﺟـﻮد در ﺳﯿﻠﻨﺪر ﻣﺼﺮف ﻣﯽﮔﺮدد. در اﯾﻦ ﺗﺤﻘﯿﻖ اﮐﺴﺮژي ﭼﺮﺧﻪ اﺗـﻮ ﺑـﺎ ﺗﻐﯿﯿـﺮ ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺮاﮐﻢ و ﻧﺴﺒﺖ ﻫﻢارزي ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﯽ ﻗـﺮار ﮔﺮﻓﺘـﻪ اﺳـﺖ. ﺗﻤـﺎم ﻧﺘﺎﯾﺞ و ﻧﻤﻮدارﻫﺎ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻧﺮم اﻓﺰار ﻣﺘﻠﺐ ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪه اﺳﺖ.