3.1.2.2.Các thông số nhập cho mô hình
Các số liệu nhập cho mô hình bao gồm: Thông số kết cấu(hình dạng kích thước của động cơ), thông số làm việc(lượng nhiên liệu cung cấp, tốc độ động cơ, góc phun sớm, áp suất phun...) và các mô hình tính toán(mô hinh nhiên liệu, mô hình cháy, mô hình truyền nhiệt, mô hình phát thải). Mô hình cháy AVL MCC và mô hình truyền nhiệt Woschni 1987 được lựa chọn trong tính toán mô phỏng do các mô hình nay phù hợp với động cơ AVL5402 là dộng cơ diesel buồng cháy thống nhất, phun trực tiếp và chế độ mô phỏng là ở toàn tải. Nhập số liệu cho các phần tử:
_ Phần tử xy lanh: các thông số cơ bản được nhập căn cứ theo thông số kỹ thuật của đông cơ AVL5402 được thể hiện trong phụ lục 1.1
_ Điều kiện biên và các thông số nhập cho mô hình được xác định căn cứ theo đều kiện môi trường thí nghiệm thực tế của động cơ
_ Mô hình cháy: các thông số của mô hình cháy AVL MCC
_ Mô hình truyền nhiệt: các thông số của mô hình truyền nhiệt Woschini 1978
_ Các thông số của các mô hình khác được lấy căn cứ trên cơ sở các tài liệu tham khảo và số liệu đo đạc thực tế và dựa vào đó để xây dựng mô hình mô phỏng.
_Các phần tử khác của động cơ: được xây dựng căn cứ trên thông số kỹ thuật của động cơ đã cho bao gồm: Phần tử vòi phun; phần tử lọc khí, phần tử ổn áp, phần tử đường ống, phần tử điểm đo, phần tử mô trường và phần tử động cơ.
_ Mô hình nhiên liệu: nhiên liệu trong mô phỏng diesel, DE5, DE10. Các hỗn hợp nhiên liệu này được phố trộn từ nhiên liệu gốc là diesel, ethanol với các tỷ lệ khác nhau. Do đó các nhiên liệu gốc cần được định nghĩa trước, sau đó hỗn hợp nhiên liệu được mô tả theo tỷ lệ phối trộn của các nhiên liệu gốc. Diesel và ethanol có thành phần nhiên liệu tương đối ổn định nên phần mềm AVL Boost đã định nghĩa sẵn, tuy phần nhiên liệu đã ổn định nene phần hydrocacbon trong biodiesel thay đổi khá nhiều tùy vào nguồn gốc chế biến, do vậy biodiessel được định nghĩa từ các thành phần hydrocacbon tạo nên.
3.1.2.3.Chế độ mô phỏng
_ Theo đường đặc tính ngoài: ở chế độ 100%, tốc độ 1000v/ph đến 3000v/ph
3.2. Tính toán mô phỏng tính năng kỹ thuật và phát thải của động cơ khi sử dụng hỗn hợp nhiên liệu diesel-ethanol động cơ khi sử dụng hỗn hợp nhiên liệu diesel-ethanol
3.2.1. Kết quả tính toán mô phỏng tính năng kỹ thuật động cơ
Mômen và suất tiêu hao nhiên liệu động cơ ở chế độ 100% tải với các hỗn hợp nhiên liệu được tính toán tại các tốc độ khác nhau theo đường đặc tính ngoài thể hiện ở bảng 3.5 và bẳng 3.6. Tỷ lệ ethanol càng tăng thì mômen động cơ giảm tương ứng là 2,14%, 6,2% (hình 3.4)
Tốc độ Me (Nm) DE5 so với diesel (%) DE10 so với diesel (%) Diesel DE5 DE10
1000 18,09 17,21 16,08 -4,89 -11,10 1500 29,49 29,16 28,24 -1,13 -4,23 2000 31,4 31,02 29,91 -1,19 -4,74 2500 29,39 28,60 27,89 -2,69 -5,10 3000 25,97 25,76 24,45 -0,81 -5,86 Trung bình 26,87 26,35 25,32 -2,14 -6,20