شبیه‌ سازی انتقال حرارت با در نظر گرفتن پدیده جوشش در موتور ملی به روش حل هم‌زمان انتقال حرارت جامد و سیال و بررسی اثر خنک‌ کاری دقیق بر انتقال حرارت

انتقال حرارت یکی از مسائل مهم در طراحی موتورهای احتراق داخلی است، زیرا انتقال حرارت بر عملکرد، بازده و آلاینده­های موتور تأثیر مستقیم دارد. بررسی انتقال حرارت در موتور احتراق داخلی نیاز به در نظر گرفتن پدیده جوشش راهگاه آب موتور است زیرا جوشش مادون سرد در نقاط داغ می‌تواند میزان انتقال حرارت را افزایش دهد. در کار حاضر شبیه­سازی حرارتی همزمان راهگاه آب موتور، بلوک و سرسیلندر با استفاده از نرم افزار AVL-Fire  انجام شده است. ابتدا اعتبارسنجی با استفاده از نتایج آزمایشگاهی جوشش در راهگاه استوانه­ای و بکارگیری دو رابطه BDL و Chen انجام شده است. نتایج نشان داد که در دمای کاری موتور نتایج دو رابطه مشابه یکدیگر است، اما رابطه چن کمی به نتایج تجربی نزدیک‌تر است از این رو روش چن برای شبیه­سازی دینامیک سیالات محاسباتی موتور ملی استفاده شده است. نتایج سرعت، فشار و ضریب انتقال حرارت جابجایی در راهگاه آب و توزیع دما در بلوک و سرسیلندر نشان داده شده است. در انتها اثر خنک­کاری دقیق با تغییر هندسه در اطراف دریچه های دود و شمع، روی توزیع دما در راهگاه آب، بلوک و سرسیلندر بررسی شده است.