Journals / International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences / 2018 / Cilt: 30 - Sayı: 4

AĞIR İŞ DİZEL MOTORU SİLİNDİRİ İÇERİSİNDEKİ SOĞUK HAVA AKIŞININ SAYISAL İNCELENMESİ

Pages
445–452
Publication Date
2018-12-31
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Bu çalışma neticesinde TKE ve girdap oranı üzerinden yapılan değerlendirmeler ile motor performansı açısından mevcut ağır iş dizel motoru yanma odasının iyileştirilmesi gerekliliği ortaya çıkarılmıştır.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Bu çalışmada, lokomotiflerde kullanılan ağır iş dizel motorunun silindiri içerisindeki soğuk hava akışı ve oluşan girdaplar Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) yöntemi ile hareketli çözüm ağı kullanılarak modellenmiştir.
📊
Key Findings & Data:Krank açısına göre değişen piston ve emme-egzoz supapları için hareketli çözüm ağı kullanılmıştır, soğuk hava akışı RNG k-ε türbülans modeli kullanılarak modellenmiş ve emme ve sıkıştırma işlemlerinde yanma odası içerisindeki hız, türbülans kinetik enerjisi (TKE) ve girdap oranları incelenmiştir.
💡
Conclusion & Impact:Bu çalışma neticesinde TKE ve girdap oranı üzerinden yapılan değerlendirmeler ile motor performansı açısından mevcut ağır iş dizel motoru yanma odasının iyileştirilmesi gerekliliği ortaya çıkarılmıştır.
🔬Design:Modeling & Simulation
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Ağır İş Dizel Motoru · Yanma Odası · Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD)

Özet

Bu çalışmada, lokomotiflerde kullanılan ağır iş dizel motorunun silindiri içerisindeki soğuk hava akışı ve oluşan girdaplar Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) yöntemi ile hareketli çözüm ağı kullanılarak modellenmiştir. Ele alınan motor silindirinde emme ve egzoz portları, valfleri ve ön yanma odalı tip yanma odası vardır. Krank açısına göre değişen piston ve emme-egzoz supapları için hareketli çözüm ağı kullanılmıştır, soğuk hava akışı RNG k-ε türbülans modeli kullanılarak modellenmiş ve emme ve sıkıştırma işlemlerinde yanma odası içerisindeki hız, türbülans kinetik enerjisi (TKE) ve girdap oranları incelenmiştir. HAD analizleri mevcut motorun sıkıştırma işlemi sonunda yeterli TKE’sine sahip olmadığını göstermiştir. Sıkıştırma işlemi sonunda girdap oranının yeterince artmadığı ve ön yanma odası içerisinde, ana yanma odasına göre daha yüksek hızlara ulaşıldığı görülmüştür. Bu çalışma neticesinde TKE ve girdap oranı üzerinden yapılan değerlendirmeler ile motor performansı açısından mevcut ağır iş dizel motoru yanma odasının iyileştirilmesi gerekliliği ortaya çıkarılmıştır.

🔖

Cite This Article

AYAZ, E., KÖTEN, H., ÇADIRCI, S. (2018). AĞIR İŞ DİZEL MOTORU SİLİNDİRİ İÇERİSİNDEKİ SOĞUK HAVA AKIŞININ SAYISAL İNCELENMESİ. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences, Cilt: 30 - Sayı: 4, 445–452. https://ajindex.com/articles/240987

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (13)

  1. ANSYS Inc. (2013).
  2. ANSYS Fluent Theory Guide. Basha, S.A., Gopal, K.R. (2008). In-cylinder fluid flow, turbulence and spray models—A review, Renewable and Sustainable Energy Reviews 13, 1620–1627.
  3. Belardini, P., Bertolli, C. (1999). Multi - Dimensional Modeling of Combustion and Pollutants Formation of New Technology Light Duty Diesel Engines, Oil & Gas Science and Technology Ð Rev. IFP, Vol. 54, No. 2, pp. 251-257.
  4. CD-adapco Inc. (2006).
  5. Star-CD Methodology Manual. Dillies, B., Ducamin, A., Lebrere, L., Neveu, F. (1997). Direct Injection Diesel Engine Simulation: A Combined Numerical and Experimental Approach from Aerodynamics to Combustion, SAE Technical Paper, 970880 French, G., Scott, W. (1985).
  6. Giving the IDI Diesel a Fresh Start, SAE Technical Paper, 850452. Han, Z., Reitz, R.D. (1995). Turbulence Modeling of Internal Combustion Engines Using RNG k-ε Models, Combustion Science and Technology, Vol.106, pp267-295. Hasan Köten, et. al, (2012) “Effects of the injection parameters and compression ratio on the emissions of a heavy-duty diesel engine”, International Journal of Vehicle Design, 59(2/3), pp. 147–163.
  7. Heywood, J. B. (1988). Internal Combustion Engine Fundamentals. Krishna, M.B., Mallikarjuna, J.M. (2015). Experimental investigations of in-cylinder flows of Engine with Intake Shrouded Valve, International Journal of Engineering Technology, Management and Applied Sciences, 2349-4476.
  8. Patterson, M., Kong, S., Hampson, G., Reitz, R. (1994). Modeling the Effects of Fuel Injection Characteristics on Diesel Engine Soot and NOx Emissions, SAE Technical Paper, 940523. Payri, F., Benajes, J., Margot X., Gil, A. (2004). CFD modeling of the in-cylinder flow in direct-injection Diesel engines, Computers & Fluids, 995-1021.
  9. Pelloni, P., Bianchi, G.M., Corcione, F.E., Mattarelli, E. & Bertoni F.L. (2000). Numerical Study of the Combustion Chamber Shape for Common Rail H.S.D.I. Diesel Engines, SAE Paper, 2000-01-1179.
  10. Prasad, B.V.V.S.U., Sharma, C.S., Anand, T.N.C., Ravikrishna, R.V. (2011). High swirl-inducing piston bowls in small diesel engines for emission reduction, Elsevier, 2355-2367.
  11. Rabault, J., Vernet, J.A., Lindgren, B. & Alfredsson, P.H. (2016). A study using PIV of the intake flow in a diesel engine cylinder, International Journal of Heat and Fluid Flow, 1-12
  12. Raj, A.R.G.S., Mallikarjuna, J.M. & Ganesan, V. (2012). Energy efficient piston configuration for effective air motion – A CFD study, Elsevier, 347-354.
  13. Somerville, B. (1993). A study of air