تحلیل خنک کاری موتور احتراق داخلی

یکی از مسائل اساسی و مهم در هر موتوری بحث خنک کاری بهینه موتور می باشد. پارامترهای مختلفی مانند دمای هوای ورودی به موتور، دمای سیال خنک کننده، فشار مجموعه و .... در نرخ انتقال حرارت موثر هستند. یکی از این پارامترها، دبی ورودی به مجموعه راه گاه خنک کاری می باشد . جهت بررسی سیستم خنک کاری معمولا کل مجموعه را حل همزمان نموده و تغییر پارامترها را بررسی می کنند. در رویکردی که در این مطالعه بدان پرداخته شده است، حل غیر همزمان سیستم خنک کاری انجام می شود. جهت افزایش دقت نتایج به دست آمده، پدیده جوشش هسته ای که فاکتور مهمی در زمینه طراحی سیستم خنک کاری موتور می باشد، مدنظر قرار گرفته است. در این رویکرد شار حرارتی متوسط سیکل در سمت گاز داغ توسط مدل نرم افزاری موتور وجود داشته است. این شار به همراه ضریب انتقال حرارت به دست آمده از تحلیل cfd راه گاه خنک کاری مجموعه ای از شرایط مرزی را تولید می کنند. دمای فلز بدنه از روش fem تخمین زده می شود و مقادیر به دست آمده جهت همگرا شدن نتایج کنترل شده اند. تحلیل به صورت شبیه سازی سه بعدی جریان با استفاده از نرم افزارهای fluent، gambit، hypermesh و abaqus و نگاشت خروجی های آن ها صورت پذیرفته است. کد جوشش هسته ای به صورت برنامه ای جداگانه در نرم افزار matlab نوشته شده است. با تغییر دبی ورودی و بررسی پارامتری نتایج، دبی بهینه در دور مشخص مورد بررسی قرار گرفته است.