s Đường kính giọt ban đầu 2,29mm
3.2. Giới thiệu phần mềm và quá trình mô phỏng
Theo thống kê từ cơ sở dữ liệu các bài báo đăng trên tạp chí SAE, trong vài thập kỷ qua, các phần mềm được sử dụng trong mô phỏng phổ biến nhất theo thứ tự là: (1). KIVA (2). STAR-CD (3). AVL FIRE (4). FLUENT (5). VECTIS
Trong đó, KIVA là phần mềm mã nguồn mở (open source code), còn các phần mềm khác là phần mềm mã nguồn đóng, hay còn gọi là phần mềm thương mại.
Phần mềm KIVA:
KIVA được phát triển từ năm 1985 (KIVA) đến nay đã có nhiều phiên bản khác nhau (KIVA II (1989), KIVA 3 (1993), KIVA 3V (1997), KIVA 3V release 2 (1999), và KIVA 4 (2006)).
KIVA cung cấp miễn phí, trong đó các nhà nghiên cứu trên toàn thế giới có thể can thiệp vào phần mềm, viết thêm các chương trình bổ sung, đưa vào các mô hình tính toán mới, … nhờ vậy chương trình ngày càng được hoàn thiện và cập nhật liên tục. Ví dụ, khi tính toán cho hỗn hợp diesel + dầu thực vật, ta có thể thay đổi thời gian cháy trễ dựa trên chỉ số cetan. Với các phần mềm thương mại, người sử dụng không được thay đổi hoặc chỉ thay đổi các thông số trong một phạm vi cài đặt sẵn của phần mềm.
Các khuyết điểm của KIVA:
Sử dụng lưới có cấu trúc (structured mesh) để mô phỏng hình dáng hình học của động cơ nên không linh hoạt bằng lưới không cấu trúc.
86
Lập trình bằng ngôn ngữ FORTRAN buộc người sử dụng phải có kiến thức lập trình mới khai thác được phần mềm. Khi cần đưa một mô hình vật lý mới vào chương trình đòi hỏi thời gian đầu tư lớn.
Việc tạo lưới trong pre-processor khá phức tạp.
Phần mềm thương mại AVL FIRE:
Là phần mềm viết cho người sử dụng không cần nhiều kiến thức lập trình, FIRE có các ưu điểm như:
Giao diện thân thiện, dễ sử dụng
Có chương trình tạo lưới dễ dàng, hoặc có thể nhập các hình khối được tạo từ các phần mềm CAD khác và tạo lưới
Tuy nhiên FIRE có các khuyết điểm:
Giá thành của phần mềm có bản quyền khá đắt
Bảo trì, nâng cấp luôn phải tốn thêm tiền
Không can thiệp được vào nội dung có sẵn trong phần mềm nên không thể áp dụng các mô hình mới. Đây là một “hộp đen”, người dùng chỉ nhập thông số đầu vào và nhấn nút, chờ kết quả đầu ra chứ không hiểu được các quá trình bên trong, các thuật toán áp dụng, độ chính xác tính toán, …
Với lý do đó, NCS chọn phần mềm KIVA - 3V viết cho nhiên liệu diesel truyền thống ứng dụng vào nhiên liệu hỗn hợp dầu dừa + dầu diesel với hệ số điều chỉnh theo các thông số chính là độ nhớt và số cetan (đã nêu ở phần Tổng quan).