بررسی پارامترهای هندسی پاشش بر عملکرد یک موتور اشتعال جرقه ای پاشش مستقیم با سوخت هیدروژن

در میان سوخت های تجدیدپذیر، هیدروژن به عنوان سوختی منحصر به فرد برای کاهش دی اکسید کربن در گازهای خروجی شناخته می شود. هیدروژن در موتورهای احتراق داخلی هیدروژن سوز، می تواند در راهگاه ورودی و یا در داخل محفظه احتراق پاشش شود. موتور پاشش مستقیم هیدروژن سوز ترجیحا بهتر است؛ زیرا پاشش مستقیم هیدروژن علاوه بر اینکه پیش جرقه و پس زدن شعله را کاهش می دهد، از کاهش بازده حجمی به خاطر چگالی پایین هیدروژن نیز جلوگیری می کند. در این موتورها، مولفه های پاشش نقش عمده ای در عملکرد موتور دارند. در کار حاضر، پس از شبیه سازی موتور با استفاده از نرم افزار avl-fire و صحه گذاری با نتایج تجربی، سه پارامتر فشار پاشش، زاویه ی انژکتور و مکان شمع بررسی شده است. با افزایش فشار پاشش، عملکرد موتور بهبود پیدا نموده و از سویی آلاینده ی اکسید نیتروژن افزایش پیدا می کند. بررسی زاویه ی انژکتور نشان داد که با متمایل شدن انژکتور به سمت شمع، نواحی غنی از هیدروژن در نزدیکی شمع گسترده تر بوده و عملکرد بهبود پیدا می کند. در کنار پارامترهایی از انژکتور، مکان شمع نیز ارزیابی شد و بهترین مکان شمع با توجه به توزیع سوخت هیدروژن تعیین شد.