بسط زیر مدل تشکیل مونوکسید نیتروژن برای موتور دیزلی اسکانیا در شرایط پایدار

Abstract

یکی از آلاینده های مهم موتورهای دیزل، مونوکسید نیتروژن می باشد که همواره موردتوجه محققین بوده است. در اغلب تحقیقات انجام‌شده از مکانیزم سه مرحله ای زلدویچ توسعه‌یافته برای محاسبه ی مقدار این آلاینده استفاده‌شده است اما در کار حاضر به بسط زیرمدل آلاینده ی مونوکسید نیتروژن با استفاده مکانیزمی شش مرحلهای که نسبت به مکانیزم یادشده از صحت بالاتری برخوردار است، پرداخته‌شده است. مزیت دیگر این مکانیزم، در نظر گرفتن مسیر گونه ی N2O است که در شرایط معمول احتراق دیزل یعنی شرایط احتراق رقیق و فشار بالا، منجر به تولید مونوکسید نیتروژن می شود. برای این منظور، موتور دیزلی اسکانیا DC-9 به‌عنوان موتور پایه انتخاب‌شده است، استفاده ی روزمره و مداوم از این موتور در خطوط اتوبوس‌رانی اکثر شهرهای کشور از یک ‌طرف و مشکلات آلایندگی و عیوب عملکردی آن از طرف دیگر از دلایل این انتخاب به شمار می روند. ابتدا با شبیه-سازی موتور یادشده در نرم افزار GT-Suite، ورودی های لازم برای زیرمدل مونوکسید نیتروژن تأمین شده و سپس به محاسبه ی مقادیر این آلاینده در شرایط پایدار پرداخته‌ شده است. مقادیر تئوری و تجربی NO منتشره با هم تطابق خوبی دارند و فقط 7% اختلاف بین این مقادیر در شرایط پایا و بار کامل دیده می شود. نتایج این تحقیق نشان می دهد که مقدار آلاینده ی مونوکسید نیتروژن به‌طور عمده به دمای محفظه ی احتراق بستگی دارد.