شبیه سازی یک موتور احتراق جرقه ای پرخوران با هدف مطالعه پدیده خوداشتعالی، کوبش و تاثیر آن بر روی گسترش شعله به کمک کد کیوا

پدیده کوبش، پدیده ای تصادفی و پیچیده است و انجام آزمایشات تجربی موتور در شرایط با کوبش، بسیار پر هزینه می باشد. موتور مورد بررسی در این مقاله، موتور ef7(tc) می باشد که یک موتور دوگانه سوز با پایه گازسوز است و در صورت استفاده از بنزین احتمال وقوع کوبش در این موتور زیاد است. در این مقاله به کمک کد کیوا-نسخه 3وی به شبیه سازی یک سیکل کامل این موتور تحت شرایط با کوبش و بدون کوبش پرداخته شده است. هندسه این موتور به کمک نرم افزار انسیس و به صورت ساختاریافته، شبکه بندی گردید. از آنجا که کد کیوا-نسخه 3وی مجهز به مدل خود اشتعالی نمی باشد، مدل انتگرال کوبشی به کد اصلی اضافه شد. نتایج بدست آمده از شبیه سازی به دو روش فشار درون سیلندر و دمای راهگاه دود خروجی اعتباردهی شد که نشان داد نتایج شبیه سازی در مقایسه با داده های آزمایشگاهی از دقت مناسبی برخوردار است. با توجه به نتایج آزمایشگاهی، هرچند کد کیوا-نسخه 3وی و مدل انتگرال کوبشی قادر به مدل کردن نوسانات فشاری در شرایط با کوبش نمی باشند اما به خوبی محل و زمان وقوع کوبش را شبیه سازی می کنند. در نهایت به بررسی نحوه توسعه و نفوذ شعله در محفظه احتراق و چگونگی تشکیل جبهه دوم پرداخته شده است. با توجه به نتایج بدست آمده در شبیه سازی، جبهه دوم شعله در نزدیکی سوپاپ دود تشکیل و گسترش می یابد.