(Đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ kỹ thuật Ô tô) Nghiên cứu sự ảnh hưởng của kim phun CDI đến đặc tính động cơ Diesel

(Đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ kỹ thuật Ô tô) Nghiên cứu sự ảnh hưởng của kim phun CDI đến đặc tính động cơ Diesel(Đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ kỹ thuật Ô tô) Nghiên cứu sự ảnh hưởng của kim phun CDI đến đặc tính động cơ Diesel(Đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ kỹ thuật Ô tô) Nghiên cứu sự ảnh hưởng của kim phun CDI đến đặc tính động cơ Diesel(Đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ kỹ thuật Ô tô) Nghiên cứu sự ảnh hưởng của kim phun CDI đến đặc tính động cơ Diesel(Đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ kỹ thuật Ô tô) Nghiên cứu sự ảnh hưởng của kim phun CDI đến đặc tính động cơ Diesel(Đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ kỹ thuật Ô tô) Nghiên cứu sự ảnh hưởng của kim phun CDI đến đặc tính động cơ Diesel(Đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ kỹ thuật Ô tô) Nghiên cứu sự ảnh hưởng của kim phun CDI đến đặc tính động cơ Diesel(Đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ kỹ thuật Ô tô) Nghiên cứu sự ảnh hưởng của kim phun CDI đến đặc tính động cơ Diesel(Đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ kỹ thuật Ô tô) Nghiên cứu sự ảnh hưởng của kim phun CDI đến đặc tính động cơ Diesel(Đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ kỹ thuật Ô tô) Nghiên cứu sự ảnh hưởng của kim phun CDI đến đặc tính động cơ Diesel(Đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ kỹ thuật Ô tô) Nghiên cứu sự ảnh hưởng của kim phun CDI đến đặc tính động cơ Diesel(Đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ kỹ thuật Ô tô) Nghiên cứu sự ảnh hưởng của kim phun CDI đến đặc tính động cơ Diesel(Đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ kỹ thuật Ô tô) Nghiên cứu sự ảnh hưởng của kim phun CDI đến đặc tính động cơ Diesel(Đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ kỹ thuật Ô tô) Nghiên cứu sự ảnh hưởng của kim phun CDI đến đặc tính động cơ Diesel(Đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ kỹ thuật Ô tô) Nghiên cứu sự ảnh hưởng của kim phun CDI đến đặc tính động cơ Diesel(Đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ kỹ thuật Ô tô) Nghiên cứu sự ảnh hưởng của kim phun CDI đến đặc tính động cơ Diesel

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tô Tên đề tài NGHIÊN CỨU SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA KIM PHUN CDI ĐẾN ĐẶC TÍNH ĐỘNG CƠ DIESEL SVTH: BÙI ĐỨC QUANG MSSV: 17145343 SVTH: VÕ NGUYÊN THỊNH MSSV: 17145366 GVHD: THS ĐINH TẤN NGỌC Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2021 LỜI CẢM ƠN Sau năm học ngành khí động lực hệ Đại học quy Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh Nhóm thực đề tài này, sinh viên khoa Cơ Khí Động Lực dìu dắt hướng dẫn tận tình quý thầy trường bước hồn thiện để trở thành kỹ sư – thầy giáo, đem bàn tay khối óc cống hiến cho xã hội Cho đến hôm nay, với đồ án tốt nghiệp đánh dấu cột mốc lớn bước đường trưởng thành nhóm thực đề tài Những sinh viên ngành khí động lực khóa 2017 bước khỏi cánh cổng trường Đại học để bước vào cánh cổng lớn hơn, nhiều thử thách Đó cánh cửa đời, công việc tương lai tới, thành công bước đường tới nhờ công lao dìu dắt dạy dỗ q thầy Xin gửi tới q thầy kính trọng lịng biết ơn sâu sắc nhóm thực đề tài Nhóm thực đề tài xin chân thành cảm ơn thầy Đinh Tấn Ngọc cung cấp tài liệu, đồng thời thầy tận tình hướng dẫn, đồng hành suốt thời gian thực đồ án, dạy suốt trình học tập trình thực đề tài để nhóm thực hồn tất đề tài Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM Đặc biệt quý thầy cô Bộ môn Động cơ, khoa Cơ khí động lực tận tình dẫn, trực tiếp giúp đỡ tạo điều kiện cho nhóm làm việc mơi trường tốt suốt trình thực đề tài Cảm ơn đóng góp ý kiến bạn sinh viên tất bạn khoa Cơ Khí Động Lực để nhóm chúng tơi hồn thành tốt đề tài Cuối cùng, nhóm khơng qn gửi lời cảm ơn đến gia đình ln đồng hành hỗ trợ mặt tinh thần vật chất để nhóm hồn thành đề tài tốt Nhóm sinh viên thực đề tài Bùi Đức Quang – Võ Nguyên Thịnh i TÓM TẮT Vấn đề nghiên cứu - Động 2KD-FTV - Lý thuyết tính tốn động lực học (CFD) - Lý thuyết phun nhiên liệu, cháy hình thành khí xả động - Phần mềm mô AVL Fire Các hướng tiếp cận - Tham khảo đồ án thu thập liệu khóa trước, góp ý thầy hướng dẫn, sách nguồn tài liệu nước để đưa phương án thực Cách giải vấn đề - Thiết lập mô phần mềm AVL FIRE - Tìm kiếm tài liệu Internet, tham khảo ý kiến giảng viên hướng dẫn thầy Đinh Tấn Ngọc Kết thu - So sánh ưu nhược đường kính lỗ tia phun nhiên liệu, chọn đường kính phù hợp với động mơ - Tìm cách nâng cao hiệu suất động Diesel thông qua mô ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT ii MỤC LỤC iii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU vii DANH MỤC CÁC HÌNH xii DANH MỤC CÁC BẢNG xvi Chương TỔNG QUAN 1.1 Mục tiêu nghiên cứu .1 1.2 Đối tượng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu 1.2.1 Đối tượng nghiên cứu .1 1.2.2 Phạm vi nghiên cứu 1.3 Tình hình nghiên cứu ngồi nước 1.3.1 Trong nước 1.3.2 Ngoài nước Chương NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT 2.1 Sơ lược phát triển động Diesel sử dụng Common Rail 2.2 Lý thuyết phun nhiên liệu phân tích chùm tia phun .7 2.2.1 Lý thuyết phun nhiên liệu 2.2.1.1 Đặc tính phun hệ thống Common Rail 2.2.1.2 Lý thuyết trình phun nhiên liệu động Diesel Common Rail 2.2.1.3 Ảnh hưởng đường kính lỗ tia phun q trình mơ phun nhiên liệu AVL Fire 11 iii 2.2.2 Ảnh hưởng đường kính lỗ tia phun đến chùm tia phun 18 2.2.2.1 Tổng quát chùm tia phun 18 2.2.2.2 Quá trình phân rã chùm tia nhiên liệu 20 2.2.2.3 Ảnh hưởng đường kính lỗ tia phun đến phân rã tia phun 21 2.3 Lý thuyết điều khiển áp suất phun 22 2.3.1 Phân tích lý thuyết hệ thống nhiên liệu CR 22 2.3.1.1 Tính tốn động lực học đầu vào CR 24 2.3.1.2 Tính mơ đun đàn hồi nhiên liệu 26 2.3.1.3 Tính tốn động lực học đầu CR .26 2.3.1.4 Tính tốn rị rỉ tĩnh van đầu .27 2.3.2 Phương pháp điều khiển 30 2.3.2.1 Điều khiển nguồn cấp liệu 30 2.3.2.2 Điều khiển thông tin phản hồi 30 2.3.3 Thiết lập thử nghiệm .31 2.4 Quá trình hình thành khí xả .33 2.4.1 Mơ hình hình thành NOx buồng đốt động 37 2.4.2 Mơ hình q trình oxy hóa hình thành muội than 38 2.5 Phương pháp nghiên cứu 38 Chương MƠ PHỎNG Q TRÌNH PHUN NHIÊN LIỆU TRÊN ĐỘNG CƠ 2KD - FTV 39 3.1 Thông số kết cấu động 2KD - FTV 39 3.1.1 Thông số động 2KD - FTV 39 3.1.2 Thông số biên dạng piston động 2KD-FTV .40 3.2 Thiết lập thông số phần mềm AVL Fire công cụ ESE Diesel 42 3.2.1 Thông tin chung động (General Engine Data) 43 iv 3.2.2 Phác thảo hình dạng đỉnh piston, kim phun nhiên liệu (Sketcher) 45 3.2.3 Chia lưới (Mesher) 49 3.2.4 Thiết lập tham số mơ hình hóa (Simulation Parameters) 50 Chương ĐÁNH GIÁ CÁC KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 77 4.1 Đánh giá ảnh hưởng đường kính lỗ tia phun đến động 80 4.1.1 Đánh giá ảnh hưởng đường kính lỗ tia phun đến cơng suất moment động .81 4.1.2 Sự ảnh hưởng đường kính lỗ tia phun đến suất tiêu hao nhiên liệu 83 4.1.3 Đánh giá ảnh hưởng đường kính lỗ tia phun đến phát thải khí xả 84 4.1.3.1 Đánh giá ảnh hưởng đường kính lỗ tia phun đến phát thải NOx 84 4.1.3.2 Đánh giá ảnh hưởng đường kính lỗ tia phun đến phát thải muội than 93 4.2 Nhận xét kết .101 Chương KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 105 5.1 Kết luận .105 5.2 Kiến nghị .105 TÀI LIỆU THAM KHẢO .106 PHỤ LỤC A .109 GIỚI THIỆU PHẦN MỀM AVL FIRE 109 Khái quát phần mềm AVL Fire 109 Công cụ ESE Diesel 111 Kết luận 112 PHỤ LỤC B 113 BẢNG KẾT QUẢ 113 v Thông số động tốc độ động 800 vịng/phút .113 Thơng số động tốc độ động 1200 vòng/phút .113 Thông số động tốc độ động 1600 vịng/phút .114 Thơng số động tốc độ động 2100 vòng/phút .114 Thông số động tốc độ động 2600 vòng/phút .115 Thông số động tốc độ động 3100 vịng/phút .115 Thơng số động tốc độ động 3600 vòng/phút .116 Thông số động tốc độ động 4100 vịng/phút .116 Thơng số động tốc độ động 4600 vòng/phút .117 10 Thông số động tốc độ động 5000 vòng/phút 117 vi DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU Từ viết tắt Chú thích a Diện tích dịng Từ viết tắt Chú thích MPV Multiple-Purpose Vehicle (Xe đa dụng) A A/F Diện tích dịng chảy van nạp (m2) Air/Fuel (Tỉ lệ hịa trộn hỗn hợp khí N Tốc độ bơm nhiên liệu (vòng/phút) N2,N Ni tơ nhiên liệu) Ac Diện tích lỗ tia phun điểm c NH3 Amoniac Aeff Tiết diện thực tế vị trí phun NOx Oxit nitơ AFRStoich Tỉ số Stoich O2,O Oxi Ageo Tiết diện lý thuyết (thiết kế) vị trí OH Hydroxyl phun ASTM American Society for Testing and Materials (Hiệp hội Vật liệu Thử p nghiệm Hoa Kỳ) ATDC After Top Dead Center (Sau điểm chết trên) B Module đàn hồi B0 Diesel dầu mỏ (0,05% S) Áp suất đường ống rail (Pa) Áp suất đường p0 p1 nhiên liệu áp suất thấp (Pa) Áp suất đầu vào lỗ tia phun p2 Áp suất đầu lỗ tia phun B5, B10, Biodiesel B20 Giá trị mục tiêu Paim áp suất ống rail BSFC Suất tiêu hao nhiên liệu có ích pc Áp suất điểm c vii BTDC Before Top Dead Center (Trước điểm Proportional chết trên) Integral PID Derivative, điều khiển vi tích phân tỉ lệ BTE The brake thermal efficiency (hiệu suất nhiệt tiêu hao) Ca Pin Hệ số liên kết diện tích lỗ tia phun thực tế diện tích lỗ tia phun tồn pl phun khơng có lớp biên Cc Hệ số co CCD Central composite design (thiết kế trung tâm tổng hợp) Cd CDI, Hệ số phun Common Rail Direct Injection PM Pout Pre pvapor CRDI CFD Áp suất phía trước piston điều khiển Áp suất đóng van nạp (Pa) Vật chất hạt Áp suất phía sau piston điều khiển Giá trị thực áp suất ống rail Áp suất hóa nhiên liệu Computational Fluid Dynamics (mơ Ρ Mật độ động lực học chất lỏng) CNG Compressed Natural Gas (Khí ga tự nhiên nén) CO CO2 Carbon mono oxit 𝑄̇il 𝑄̇inj Độ rò rỉ van nạp Lượng phun kim phun Lượng nhiên liệu Cacbon dioxit ( Cacbonic ) từ kim phun 𝑄̇inj_n nhiên liệu (bao gồm phun rò rỉ) CR CommonRail 𝑄̇ol Lượng rò rỉ van xả viii Cv Hệ số vận tốc vận tốc có ích lý thuyết 𝑄̇pl Độ rò rỉ buồng piston Lượng bơm thực Cv Hệ số lưu lượng van nạp 𝑄̇pump tế bơm nhiên liệu áp suất cao D Đường kính thiết kế lỗ tia phun 𝑄̇sl Lượng rò rỉ tĩnh van xả Lượng nhiên liệu d Đường kính buồng piston (m) 𝑄̇wp qua van nạp vào buồng piston d0 Khoảng cách rò rỉ đường ống chân van van nạp Db Đường kính lỗ DDM Discrete Droplet Method (Phương Lượng bơm lí 𝑄̇H nhiên liệu cao áp R Đường kính lỗ tia phun thực tế Bán kính đầu vào lỗ tia phun S pháp giọt rời rạc) Deff thuyết bơm Chiều dài xuyên thấu tia phun SEM Scanning Electron Microscope (Kính hiển vi điện tử quét) DI di Direct Injection (Phun trực tiếp) SO2 Sulfur dioxide SUV Sport Utility Đường kính van nạp (m) Vehicle (Xe thể thao đa dụng) Dn Đường kính lỗ tia phun Dp Đường kính piston điều khiển ECU Electronic Control Unit tb Thời gian phân rã TDC Top Dead Center (Điểm chết trên) U Vận tốc ix - Xét mặt suất tiêu hao nhiên liệu đường kính D1 cho suất tiêu hao nhiên liệu lớn Và suất tiêu hao nhiên liệu giảm đường kính lỗ tia phun tăng - Xét mặt phát thải NOx lượng NOx thay đổi nhỏ mà thay đổi đường kính lỗ tia phun khác - Khác với phát thải NOx, mặt phát thải muội than có chênh lệch rõ ràng đường kính D5 với đường kính cịn lại, cho phát thải lớn so với đường kính cịn lại Và với đường kính giảm lượng phát thải muội than giảm * Để chọn đường kính lỗ tia phun tối ưu ta phải cân yếu tố công suất, moment, suất tiêu hao nhiên liệu, NOx, muội than Qua đồ thị mạng nhện ta thấy đường kính D3= 0.18mm thỏa mãn yếu tố cách tốt - Nếu quan tâm công suất moment mà khơng để ý đến yếu tố cịn lại ta chọn đường kính D5= 0.20mm Bảng Bảng so sánh kết mô thực tế động 2KD-FTV Cực đại công suất (kW) Cực đại momen (Nm) Thực tế 75 260 Mô (D3= 0.18mm) 75.34 262.27 Kết mô so với thực tế không vượt sai số 5% nên ta cơng nhận kết mơ 104 Chương KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Q trình mơ động đốt dựa phần mềm mơ đại AVL-FIRE địi hỏi người sử dụng phải có kiến thức định thuỷ khí động lực Đây sở để xây dựng mơ hình sát với thực tế, lựa chọn nhập điều kiện biên phù hợp cho mơ hình mơ Việc mơ địi hỏi phải có nhiều thơng số điều kiện biên điều kiện đầu Trong thơng số này, ngồi thơng số đo đạc động cịn nhiều thơng số cần xác định trực tiếp băng thử động cơ, thông số đo đạc trực tiếp mà phải dựa vào kinh nghiệm tài liệu tham khảo Chính kết mơ hình mơ đưa cịn phụ thuộc nhiều vào mức độ thành thạo kinh nghiệm người thiết lập Công cụ ESE Diesel công cụ thân thiện với người dùng Mặc dù địi hỏi người dùng phải có kiến thức việc xây dựng mơ hình khơng gian chiều lý thuyết CFD, phương pháp mô phần mềm đưa để giải hệ phương trình vi phân cho phép người thiết lập mơ hình lựa chọn theo điều kiện riêng đề tài Việc xuất kết mô công cụ ESE Diesel đơn giản 5.2 Kiến nghị Công cụ ESE Diesel sử dụng để mô động giai đoạn phát triển nên độ ổn định chưa cao, việc xây dựng mơ hình địi hỏi cần có băng thử động để đo đạc thơng số thực tế Ngồi ra, cấu hình nhớ máy tính địi hỏi phải mạnh mẽ lớn để đáp ứng điều kiện thiết lập mơ hình Nếu số lượng mơ đun thiết lập nhiều địi hỏi phần cứng máy tính phải đáp ứng để giảm thời gian mô xuống mức tối thiểu Trong thời gian tới đề tài cần tiếp tục hoàn thiện theo hướng sau: - Tiếp tục hồn thiện việc mơ mơ hình thực tế dựa băng thử động - Hiệu chỉnh thông số mô phù hợp với thực tế - Mô tương tự với loại nhiên liệu sinh học có thị trường 105 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Anh Tuấn Hồng and Văn Vang Lê, Q TRÌNH PHÂN RÃ THỨ CẤP CỦA CHÙM TIA PHUN NHIÊN LIỆU TRONG ĐỘNG CƠ DIESEL 2017 20(08): p 6164 [2] BÙI HỒNG DƯƠNG HOÀNG VĂN SĨ, Nghiên cứu ảnh hưởng tỷ lệ khơng khí-nhiên liệu đến nồng độ khí thải NOx động diesel tàu thủy phần mềm ricardo wave Tạp chí Giao thơng Vận tải, (7): p 37 [3] Phạm Minh Hiếu, Nguyễn Mạnh Dũng, Lê Đức Hiếu, Đánh giá ảnh hưởng thông số làm việc đến cơng suất khí thải NOx động Diesel Common Rail 2021, Tập 57 - Số Tạp chí KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ Trường Đại Học Cơng nghiệp Hà Nội [4] Phạm Đình Thọ, Nghiên cứu trình phun nhiên liệu động Diesel 2006 [5] Nguyễn Tất Tiến, Nguyên lý động đốt Nhà xuất giáo dục, 2001 [6] Trần Quang Vinh, Mô trình phun nhiên liệu trình cháy động D1146TiS sử dụng phần mềm CFD AVL-FIRE 2007, Đại học Bách khoa Hà Nội [7] TS Khổng Văn Nguyên; TS Anh Vũ; TS Trần Văn Thoan; TS Trần Anh Trung; PGS TS Nguyễn Hoàng Vũ, Nghiên cứu xây dựng mơ hình cháy động diesel Common Rail sử dụng diesel biodiesel với lần phun 2019, Tạp chí Giao thơng Vận tải [8] Huỳnh Phước Sơn, Nghiên cứu phương pháp điều khiển cung cấp nhiên liệu động Common Rail Diesel sử dụng nhiên liệu kép (CNG-Diesel) 2018 [9] Zi Lai Luo, Han Bao Chang, Li Min Shao, Research on Effect of Nozzle Structure Parameters on Performance of Common Rail Diesel Engine 2011 [10] Kazuhiro Akihama, et al., Mechanism of the smokeless rich diesel combustion by reducing temperature Sae Transactions, 2001: p 648-662 [11] Masataka Arai Physics behind diesel sprays in Proc of ICLASS, 12th Triennial International Conference on Liquid Atomization and Spray Systems, Heidelberg, Germany, Sept 2012 [12] Carsten Baumgarten, Mixture formation in internal combustion engines 2006: Springer Science & Business Media 106 [13] SJ Charlton US Perspective on Engine Development in SAE Heavy-Duty Diesel Emissions Control Symposium 2007 [14] Jose Maria Desantes, et al., Measurements of spray momentum for the study of cavitation in diesel injection nozzles 2003, SAE Technical Paper [15] C Syed Aalam, C.G Saravanan, Effects of Fuel Injection Pressure on CRDI Diesel Engine Performance and Emissions using CCD 2015 [16] Magnus Lewander, Characterization and control of multi-cylinder partially premixed combustion 2011: Lund University [17] Mikael Lindström, Injector nozzle hole parameters and their influence on real DI diesel performance 2009, KTH [18] Anstalt für Verbrennungskraftmaschinen List, Engine Simulation Environment (ESE) Tutorial 2011 [19] WH Nurick, Orifice cavitation and its effect on spray mixing Journal of fluids engineering, 1976 98(4): p 681-687 [20] Rolf D Diwakar Reitz, Structure of high-pressure fuel sprays SAE transactions, 1987: p 492-509 [21] Patamaporn Chaikool, Kemwat Intravised, Prapan Patsin and Teerawat Laonapakul, A Study of Effect of Biodiesel on Common-Rail Injection Nozzle 2016 [22] C Syed Aalam, Reduction of Emissions from Common-rail Diesel Engine using Mahua and Pongamia Methyl Esters 2019 [23] PGS.TS Đào Mạnh Hùng Ths Đỗ Khắc Sơn, BÀI GIẢNG CÁC HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ TRÊN Ô TÔ Hà Nội 2012, Trường Đại học Giao thông Vận tải [24] https://luatvietnam.vn/giao-thong/thong-tu-06-2021-tt-bgtvt-quy-chuan-ky-thuatquoc-gia-ve-khi-thai-muc-5-voi-o-to-san-xuat-lap-rap-va-nhap-khau-moi-200926d1.html [25] http://teikin.com/assets/media/catalogue/TOY/46348.pdf [26] https://www.staparts.co.nz/ [27] Guangzhao Yue, Tao Qiu, Hefei Dai, Yan Lei and Ning Zhao, Rail pressure control strategy based on pumping characteristics for the common rail fuel system 2018 [28] https://hbsmartlab.com/index.php?language=vi&nv=news&op=2kd-ftv/tim-hieuve-dong-co-2kd-ftv-78.html 107 [29] https://tailieu.vn/doc/de-tai-commorail-toyota-hyace-578077.html [30] www.avl.com [31] https://oto-hui.com/threads/nhiet-do-trong-buong-chay.40904/ [32] https://dieselnet.com/tech/combustion_piston-cool.php [33] F.J Salvador, Jaime Gimeno, Marcos Carreres and Marco Crialesi Esposito, Fuel temperature influence on the performance of a last generation common-rail diesel ballistic injector Part I: Experimental mass flow rate measurements and discussion 2016 [34] Trần Nhật Phi, Hà Quốc Minh Phương, Đồ án tốt nghiệp "Nghiên cứu ảnh hưởng kim phun đến công suất động diesel" Trường Đại học Sư phạm Kỹ Thuật thành phố Hồ Chí Minh, 2019 [35] https://www.tailieucokhi.net/2018/03/thiet-ke-he-thong-cung-cap-nhien-lieu-dongco-diesel-toyota.html 108 PHỤ LỤC A GIỚI THIỆU PHẦN MỀM AVL FIRE Khái quát phần mềm AVL Fire AVL công ty độc lập lớn giới phát triển, mô thử nghiệm hệ thống truyền động (hybrid, động đốt, truyền động, truyền động điện, pin, pin nhiên liệu cơng nghệ điều khiển) tích hợp cơng nghệ cho xe khách, xe thương mại, xây dựng, động Cơng ty có nhiều thập kỷ kinh nghiệm việc phát triển tối ưu hóa hệ thống truyền động cho tất ngành công nghiệp AVL cung cấp mơi trường phát triển hồn chỉnh tích hợp hệ thống đo lường thử nghiệm phương pháp mô đại AVL Fire phần mềm hãng AVL sử dụng để giải tất vấn đề động đốt liên quan tới động lực học chất lỏng (CFD) Được xem công cụ mạnh việc thiết kế, phát triển phận động đốt 109 tơ Phần mềm có phạm vi sử dụng rộng rãi thực thơng qua mơ hình tính tốn tự động tạo mà không cần hiểu nhiều kiến thức chun sâu, hay việc xây dựng mơ hình phận piston, van, trục, bánh răng,… Cũng trở nên dễ dàng với mẫu có sẵn giúp người dùng tập trung việc thiết xây dựng mơ hình theo ý muốn với tính chất vật lý hóa học cách xác Tính xác mơ hình vật lý dùng để mơ phân tích động Fire thừa nhận rộng rãi nhiều nơi giới Phạm vi hoạt động AVL FIRE: Với AVL FIRE người dùng xử lý, tính tốn việc phun nhiên liệu, đánh lửa, q trình cháy hình thành chất phát thải động sau đưa kết để điều chỉnh, thiết kế lại mơ hình để có đạt mục tiêu đề nghiên cứu AVL Fire cho phép xây dựng mơ hình tính tốn: - Dịng tia phun (cavitating flows) lỗ kim phun nhiên liệu - Quá trình xé nhỏ tia phun - Sự lan truyền tia phun - Sự hình thành hỗn hợp nhiên liệu/ khơng khí - Tính chất lớp màng nhiên liệu (wallfilm behaviour) - Đánh lửa - Sự lan truyền lửa - Sự hình thành chất độc hại khí thải động - Các q trình động hóa học bên xử lý xúc tác - Q trình sấy nóng dịng nước làm mát Ngoài nhờ giao diện trực tiếp, rõ ràng với mơ hình chu trình nhiệt động tự động kết nối với phần mềm phần tử hữu hạn (FEM) thông dụng đảm bảo việc tính tốn q trình trao đổi phân tích ứng suất nhiệt xác Người dùng tự định nghĩa thuật ngữ liên quan tới tượng vật lý hóa học, mơ tả tính tốn mơ hình với phần tử [6] 110 Cơng cụ ESE Diesel Hình Công cụ AVL Fire ESE Diesel Hơn 30 năm hình thành cải tiến, AVL FIRE gói mơ động lực học chất lỏng tính tốn (CFD) hàng đầu cho Động đốt Và kỷ nguyên cơng nghệ mới, cơng cụ mạnh mẽ việc phát triển thành phần hệ thống truyền động điện khí hóa Được thiết kế để mơ xác vật lý hóa học có liên quan, có phạm vi sử dụng rộng rãi Chúng bao gồm dự đoán phun nhiên liệu, đánh lửa, đốt cháy thải động điều chỉnh thành phần hệ thống xử lý khí thải, mà cịn mơ hình hóa điện hóa biến đổi nhiệt pin pin nhiên liệu ESE Diesel công cụ mô CFD, cho phép người dùng tiếp xúc với kỹ thuật mô phỏng, thiết lập, thực phân tích q trình phun đốt động Diesel cách đáng tin cậy xác Q trình xây dựng mơ hình cơng cụ ESE Diesel thực sau: - Thông tin chung động (General Engine Data) - Phác thảo hình dạng đỉnh piston (Sketcher) - Chia lưới (Mesher) - Thiết lập tham số mơ hình hóa (Simulation Parameters) 111 Kết luận Phần mềm AVL Fire xây dựng tảng mơ hình tốn mơ q trình mà lý thuyết CFD quan tâm giải quyết, đặc biệt lĩnh vực động đốt trình cháy, trình phun nhiên liệu, trình truyền nhiệt, chuyển động phân tử, phản ứng hóa học xảy q trình trao đổi chất, xử lý khí thải (aftertreatment),… Đối với mỗi tốn cụ thể, Fire có nhiều mơ hình toán đại với mức độ phức tạp quan điểm tính tốn khác giúp người dùng lựa chọn phương án hợp lý tốn Cơng cụ tính tốn mơ động Diesel (ESE Diesel) AVL Fire có giao diện tương đối đơn giản dễ sử dụng đảm bảo kết tính tốn tin cậy xác Với cơng cụ người dùng mức độ khác từ người bắt đầu tới chuyên gia sử dụng để giải toán CFD cần quan tâm [6] 112 PHỤ LỤC B BẢNG KẾT QUẢ Thông số động tốc độ động 800 vịng/phút Thơng số động tốc độ động 1200 vòng/phút 113 Thông số động tốc độ động 1600 vịng/phút Thơng số động tốc độ động 2100 vịng/phút 114 Thơng số động tốc độ động 2600 vịng/phút Thơng số động tốc độ động 3100 vòng/phút 115 Thông số động tốc độ động 3600 vịng/phút Thơng số động tốc độ động 4100 vịng/phút 116 Thơng số động tốc độ động 4600 vịng/phút 10 Thơng số động tốc độ động 5000 vòng/phút 117 S K L 0 ... thực nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng thông số cấu tạo kim phun đến đặc tính cháy phát thải động Diesel Common Rail áp suất cao Nghiên cứu thực kim phun với thông số cấu tạo khác Kiểm tra ảnh hưởng. .. mô thực tế động 2KD-FTV 104 xvi Chương TỔNG QUAN 1.1 Mục tiêu nghiên cứu - Nghiên cứu ảnh hưởng đường kính lỗ tia phun nhiên liệu CDI đến đặc tính động Diesel - Đề xuất phương án tối ưu hóa cơng... Đánh giá ảnh hưởng đường kính lỗ tia phun đến động 80 4.1.1 Đánh giá ảnh hưởng đường kính lỗ tia phun đến cơng suất moment động .81 4.1.2 Sự ảnh hưởng đường kính lỗ tia phun đến suất