بررسي تأثير نسبت تراكم و نوع سوخت بر عملكرد موتور ديزل داراي توربو‌شارژ با نرم‌افزار GT-Power

در موتورهاي احتراق داخلي، نسبت تراكم و نوع سوخت مورد استفاده، دو فاكتور مهم و تأثيرگذار بر عملكرد موتور و انتشار آلاينده‌هاي خروجي مي‌باشد. در تحقيق حاضر جهت بررسي ويژگي‌هاي عملكردي و آلاينده‌هاي خروجي با نسبت تراكم‌هاي مختلف و سوخت‌هاي جايگزين از حل عددي يك‌بعدي ديناميك سيالات محاسباتي با نرم‌افزار GT-Power جهت مدل‌سازي موتور ديزلي شش سيلندر تزريق مستقيم استفاده گرديد. نسبت تراكم از 15:1 تا 19:1 با فاصله يك واحد و از سوخت‌هاي جايگزين سوخت مبنا (ديزل) شامل متانول، اتانول، تركيب ديزل و اتانول، بيوديزل و دكان استفاده شد. براي اعتبار‌سنجي مدل، مقايسه‌اي بين داده‌هاي شبيه‌سازي با داده‌هاي تجربي (شامل گشتاور و توان) صورت گرفت كه نتايج نشان داد كه خطاي اعتبارسنجي، كمتر از 6.12 درصد است كه اين موضوع معرف اعتبار قابل قبول مدل نرم‌افزاري است. همچنين نتايج مدل‌سازي نشان داد كه با افزايش نسبت تراكم، سوخت دكان نسبت به سوخت مبنا داراي توان و گشتاور ترمزي بالاتري در حدود 3.86 درصد و مصرف سوخت ويژه ترمزي به مقدار 3.72 درصد به دليل توليد توان بالاتر، كاهش يافته است. در ضمن اينكه با كاهش نسبت تراكم نسبت به حالت مبنا، مقدار CO و CO2 با سوخت بيوديزل و ديزل داراي حداقل مقدار و كمترين انتشار NOX با سوخت دكان حاصل گرديده است. در حالت كلي نتايج نشان داد كه سوخت دكان با نسبت تراكم 17:1 مي‌تواند جايگزين خوبي نسبت به سوخت ديزل در موتورهاي ديزلي باشد.