M ụcălục
4.5 .D liu sự cháy đ ng c Diesel
Trong phần này, ng i sử dụng nhập dữ liệu thích hợp đầu vào để mơ phỏng quá trình cháy. Mơ hình đ ợc sử dụng trong phần này là một trong những t ơngăquan
(ChứcănĕngăWiebe). B m vào chứcănĕngăWiebe để nhanh chĩng xem xét mứcăđộ
mơ hình cháy khác nhau mà ch ơngătrình WAVE cho phép.
Sự khác biệt giữa các mơ hình cháy dự đốnătr ớc và mơ hình cháy t ơngăquan là hiển nhiên từ tên các mơ hình dự báo dựđốn quá trình đốt cháy (ví dụ, dự báo áp su t trong xy lanh, phát nhiệt, vv.). Trong khi các mơ hình t ơngăquan chỉ mơ t quá trình đốt cháy. Tr ớc khi bắtăđầu mơ phỏng WAVE, nên cĩ trong tay "thơng tin" về quá trình đốt cháy khi sử dụng một mơ hình t ơngăquan (trong tr ng hợp này thốt nhiệt là cho [biết] đối lập với sự tính tốn trong mơ hình dự báo). Mơ hình
91
cĩ thể r t hữu ích khi các nhà phân tích khơng cĩ dữ liệu d u vết áp su t trong xy lanh (hoặc tính tốn thốt nhiệt từ các dữ liệu d u vết.) Mơ hình đốnătr ớc (chẳng h nănh ămột mơ hình ngọn lửa SI hoặc một mơ hình phun cháy Diesel) yêu cầuăđầu vào hơn so với mơ hình t ơngăquan, các chi tiếtănh các khía c nh hình học của bu ng cháy, tỷ lệ chính xác của biên d ng phun… Cuối cùng, mơ hình dự báo cĩ nhiều kh nĕng để tính tốn l ợng khí th i nh ămongăđợi do sự phân tích chi tiết quá trình đốt cháy. T t nhiên, tính chính xác của các mơ hình này t i l ợng khí th i dựđốn phụ thuộc vào độ tin cậy của dữ liệuăđầu vào đặc biệt là tỷ lệ của biên d ng phun (do mối quan hệ với tỷ lệ hình thành) [37].
Thao tác thựcăhiệnăvới Model -> Engine Panel vẫnăcịn ho tăđộng, đầuăvào các giá trị xu tăhiện trong hình 4.1 d ớiăđâyătrongătab Combustion. B ớcăvào Model -> Engine Panel.
92
Hình 4.2: ChứcănĕngăđộngăcơăDiesel Wiebe (cháyăquaă3ăb ớc: cháyătr ớcăkhiăhịa
trộnăhỗnăhợp,cháyăchínhăvàăcháyăđuơi).
Hình 4.3: Thanh sựăcháy trong b ngăđiềuăchỉnhăđộngăcơ.
Nh n xét.
1. Mơ hình cháy chọn là Diesel Wiebe. Đâyălàămột mơ hình t ơngăquan. Bốnă thơng số th ng mơ t mơ hình này nh ăthểăhiệnătrong nhăchụp hình 4.3 ătrên.
Sửădụng mơ hình này là thích hợpănh t trong tr ngăhợpăkhơngăcĩ h ăsơ thốt
nhiệt, nh th iăgian ghi trên d i tốcăđộăđộngăcơ đ ợcăđiềuăchỉnh bằngăcáchăsửădụng các thơng số mơ hình. Nếuăb năcĩ phiên b n nhiệt (đốt)ăc uăhình cho mỗi tốcăđộă
độngăcơ đ ợcăsửădụngătrong mơ hình WAVE,ăsauăđĩăb năcĩ thểăchọnăđể sửădụngă
93
đơnăgi năđể sửădụngămơăhình biên d ng nh mộtătrình so năth o h ăsơđơnăgi n
đ ợcăcungăc p tựănhậpăvào hoặc t iămột tậpătinăbên ngồi cĩ chứaăcác dữăliệu thốt
nhiệt (*).
2. Trong Diesel Wiebe b ngăđiềuăkhiểnđầuăvào đ ợcăcung c păsauăđây: a. Đầuăvào 4000 cho tốcăđộ tham chiếuăcủa th iăgian cháy. Tốcăđộănày
th ng là độngăcơ tốcăđộ cao. WAVE điềuăchỉnh th iăgian cháy bên trong nh
[(độngăcơăRPM / Tốcăđộ tham kh o) ^ (0,3)]. Vì vậy,ănếu các tham chiếuătốcăđộ
đ ợcătĕngălên, th iăgian cháy tr ănên ngắnăhơnvàăng ợcăl i.
b. Mơ hình cháy trễ ngừngăho tăđộng (set to Off)ăđểăchoăphépăb nănhậpăvào bắtăđầu sựăcháyăbằng gĩc quay trụcăkhuỷu (so với TDCF.) Khi các giá trị thayăđ iă theo sốăvịng quay độngăcơ rpm, nĩ cĩ ý nghĩa đểăt oăraămột tham sốăcho các giá trị, tham sốănày đ ợcăhiểnăthịnh {thign} trong hình 4.3. T oăraăcác tham sốănày vào
th iăđiểmănày ph iăchứngăminhăđ ợc tiếtăkiệmăth iăgian sau này khi nhiềutr ngă
hợp (sốăvịng quay rpm quét) đ ợcăthiếtăkế.
c. LựaăchọnSimulation-> Constants-> Table đểăt oăra và cung c păcác
tham số {thign} và giá trịăcủaănĩ ( bằngă-1, hoặc 1ăđộ tr ớcăkhi thứătựăTDC) đốiăvớiă
tr ngăhợp tốcăđộăđộngăcơ hiệnăt i. Xem hình 4.1 đểăminhăho .
d. Cuốiăcùng, nhậpăPremix Fuel Fraction:0,02. Hãy nhớărằng Diesel Wiebe mơ hình chứcănĕng một quá trình đốtăcháy 3 b ớc, tứcălà cháy tr ớcăkhiăhịa trộn, cháy chính, và cháy đuơi; xem hình 4.3 minh họa,ăl uăý giaiăđo nđốtăcháy tr ớcăkhiăhịa trộn.
e. B n khơng nênămongăđợiăđể xem hình 4.2 trong giao diện đ ăhọa
WaveBuild. Con số thểăhiện chỉălà một b năchụpăcủa một EXCEL biểuăđ Microsoft ® nh nhậnăđ ợc từ mộtănhà phân tích sựăcháy ng i chia sẻ đã đ ợcăphê duyệt h ă sơănày vớiăcơngăchúng [37].
(*) Heywood, John B.: "Internal Combustion Engines Fundamentals," chap.10, pp. 508-510, McGraw-Hill, 1988 [24].
94
Ch ng 5
NGHIÊN C U QUÁ TRÌNH CHÁY NHIÊN LI U
BIO-DIESEL TRONG Đ NG C DIESEL PHUN
GIÁN TI P CĨ BU NG CHÁY TVCS B NG PH N M M RICARDO WAVE