بررسی تجربی و شبیه‌ سازی احتراق موتور گازسوز با شمع پیش محفظه با مخلوط رقیق

استفاده از گاز طبیعی در موتورهای احتراق داخلی به عنوان سوخت­ پاک دارای ظرفیت بالقوه ای برای کاهش آلاینده ها در مقایسه با سوختهای دیگر است. استفاده از فناوری های جدید در تهیه مخلوط و مدیریت بهینه احتراق باعث شده است که آلاینده‎های موتورهای گاز طبیعی کاهش و بازدهی آنها افزایش یابد. با مطالعه کارهای تحقیقاتی موتورهای گاز طبیعی می­توان دریافت که استفاده از راهبردهای احتراق با مخلوط رقیق، نقش بیشتری درکاهش آلاینده­ها و بهبود بازدهی دارد. در این مطالعه برای احتراق مخلوط رقیق از سیستم جرقه­ با شمع محفظه­دار استفاده شده و عملکرد آن با شمع معمولی مقایسه شده است. بررسی تجربی استفاده از شمع محفظه­دار نشان داد که در بسیاری از نقاط کارکردی موتور، محدوده پایدار احتراق افزایش و میزان آلاینده‎ها کاهش پیداکرده است. شمع محفظه­دار با توربولانس بیشتری مخلوط را مشتعل می‎کند و دارای انرژی بیشتری برای حفظ پایداری احتراق می‎باشد. در بررسی تجربی، آزمایش­های کارکردی در نسبت هوا به سوخت­ استوکیومتریک و رقیق و بارهای مختلف انجام شده است. برای بررسی تحلیلی از مدل دو ناحیه­ای شبه ابعادی نرم­افزار جی تی پاور و شبیه سازی سه بعدی از نرم افزار فایر استفاده گردیده است. در صحه گذاری مدلسازی تحلیلی و شبیه سازی سه بعدی از نتایج فشار احتراق تجربی استفاده شده­ است.