شبیه سازی و بررسی جریان در فیلتر هوای یک موتور احتراق داخلی SIساخت داخل

نوع مقاله : مقاله کوتاه

نویسندگان

1 دانشیار، دانشگاه تبریز، دانشکده فنی مهندسی مکانیک

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه تبریز، دانشکده فنی مهندسی مکانیک

چکیده

قدرت تصفیه فیلتر هوا رابطه مستقیمی با افت فشار جریان در آن دارد. در پژوهش حاضر، اندازه افت فشار و سایر پارامترهای جریان در عبور از فیلتر هوای پژو 405، به صورت عددی مدل شده است. با توجه به محاسبات انجام یافته، جریان، تراکم ناپذیر و آشفته در نظر گرفته شده و مدل k-  استاندارد به کار رفته است. جملات همرفت نیز با روش فراباد مرتبه اول گسسته شده‌اند.  همچنین در محیط متخلخل از سرعت فیزیکی به جای سرعت ظاهری استفاده شده است. نتایج به دست آمده نشانگر افت فشاری بین 0.05%  تا 1.9%، بسته به دور موتور، می باشد. این افت فشار در مقایسه با افت فشار سایر اجزای سیستم تامین هوا، ناچیز بوده و می توان قدرت تصفیه فیلتر را افزایش داد. همچنین نتایج مدلسازی، نشانگر وجود جریان های چرخشی در گوشه‌های قسـمت ورودی محفـظه فیلـتر می‌باشد که علاوه بر افت فـشار، باعث کاهـش ظرفیت فیلـتر نیز می‌گردند. برای حذف این جریان ها، تغییراتی در سطح مقطع لوله کثیف و نحوه اتصال آن به محفظه ورودی داده شده و مدل جدید دوباره تحلیل گردید. نتایج به دست آمده، نشانگر حذف جریان های چرخشی و کاهش نسبی در افت فشار می باشند.

کلیدواژه‌ها


[1] Nak W. Sung, Jae S. Choi, Young I. Jeong, , “A Study on the Flow in the Engine Intake System”, SAE paper No. 952067, 1995. [2] William Taylor III, James H. Leylek, Randall G. sommer, Sunil k. Jain, “ IC Engine Intake Region Design Modifications for Loss Reduction Based on CFD Methods”, SAE paper No. 970639, 1997. [3] William Taylor III, James H. Leylek, Randall G. sommer, Sunil k. Jain, “ IC Engine Intake Region Design Modifications for Loss Reduction Based on CFD Methods” , SAE paper No. 981026, 1998. [4] Edward I. Wedman, Jr. , W. L. Gore & Associates Inc. , “A Practical Guide to Filter Media Failure Analysis”, Powder & Bulk Solids Conference, Rosemont, Illinois, USA, May, 10, 2001. [5] Sorin Ratiu, Corneliu Birtok-Baneasa, Liviu Mihon, “ Measuring the Pression Field in an Inverted Air Filter”, Journal of Engineering annals of faculty of engineering Hunedoara, Romania, year 2009, pp 279-285. [6] Wenping Li, Carl Kiser, Quintin Richard, “Development of a Filter Permeability Test Methodology”, American Filtration & Separations Society 2005 International Topical Conferences & Exposition, September 19-22, 2008, Ann Arbor, Michigan. [7] www.knfilters.com [8] www.fiat.it [9] S. Ergun, “Fluid Flow Through Packed Columns. Chem. Eng. Prog. , 48(2) 89-94. 1954. [10] Ravinder Yerram, Nagendra Prasad, Prakash Rao Malathkar, Vasudeo Halbe, ShashidharaMurthyK, “Optimization of Intake System and Filter of an Automobil using CFD analysis” SAE_ARAI_Paper_From_QuEST, June, 06, 2006. [11] FLUENT Inc, “FLUENT 6.3 user’s guide”.