کاﻫﺶ ﻣکاﻧﯿﺰم واکنشﻣﺘﺎنﺑﻪ کمک روش کمینهﺳﺎزیﺧﻄﺎیﺷﺒﯿﻪﺳﺎزی

Abstract

کاهش مکانیزم‌های بزرگ یکی از موضوعات مورد علاقه و ضروری در شبیه‌سازی فرایندهای احتراقی است. اهمیت این موضوع از آن جا است که کاهش مکانیزم‌های بزرگ منجر به کاهش زمان و هزینه در شبیه‌سازی‌های احتراقی می‌گردد. هدف اصلی در این پژوهش، کاهش مکانیزم 1359 مرحله‌ای اکسیداسیون متان به روش کمینه‌سازی خطای شبیه‌سازی است. در این روش، فرایند ساخت یک مکانیزم از گونه‌های مهم آغاز می‌شود. به طور عمده با اضافه شدن گونه‌ها که بر اساس نرمالیزه کردن جاکوبی مشخص می‌شوند، چندین مکانیزم پایدار تولید می‌شود. مدل احتراق با هر یک از این مکانیزم‌ها شبیه‌سازی شده و مکانیزمی که خطای کمتر از حد آستانه را تولید کند، انتخاب می‌شود. پارامتر مهم در بررسی دقت مکانیزم‌های کاهشی، تأخیر زمان اشتعال است. نمودارهای رسم شده‌ی تأخیر زمان اشتعال در مدل راکتور همگن با استفاده از نرم افزار شبیه‌ساز احتراق کمکین نشان می‌دهند که مکانیزم‌های کاهشی پیشنهاد شده با دقت خوبی با مکانیزم کامل مطابقت دارد. حداکثر خطا نسبت به مکانیزم کامل برای نتایج مکانیزم کاهش یافته‌ی 10 مرحله‌ای در حدود 12 درصد و برای نتایج مکانیزم‌های کاهش یافته‌ی 100 و 195 مرحله‌ای در حدود 4 درصد می‌باشد. نتایج تأخیر زمان اشتعال در پژوهش حاضر مطابقت خوبی با نتایج عددی و آزمایشگاهی سایر محققین نیز دارد.