کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7048545 1457130 2016 22 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Derivation and validation of a heat transfer model in a hydrogen combustion engine
ترجمه فارسی عنوان
مشتق و اعتبار یک مدل انتقال گرما در موتور احتراق هیدروژن
ترجمه چکیده
با توجه به تفاوت های مشخصی از خواص مواد و ویژگی های احتراق سوخت های هیدروژن و کربن، شار حرارت بالا در داخل سیلندر موتورهای احتراق داخلی سوخت هیدروژن تولید می شود. هدف از این مطالعه، یک مدل شبیه سازی است که انتقال گرمای دیواره را در کل محدوده امکانات کالیبراسیون موتور توصیف می کند. آزمایش های انجام شده بر روی یک موتور هیدروژنی مجهز به سنسورهای دما، پایه ای برای مطالعه حاضر را فراهم می کند. با استفاده از روش دمای سطح، شار حرارتی سطح لحظهای حل شده میتواند شناسایی شود. این اندازه گیری ها با نتایج مدل های انتشار حرارتی منتشر شده که در اصل برای سوخت های معمولی طراحی شده مقایسه شده است. به عنوان یک نتیجه رضایت بخش با این مدل ها برای موتور هیدروژن بدست نمی آید، یک مدل انتقال حرارتی اصلاح شده بر اساس داده های تجربی مشتق شده و معتبر است. تحولات ضروری در ویژگی های مدل مشخصه منجر به یک مدل متمایز برای یک موتور هیدروژنی می شود. نشان داده شده است که مدل پیشنهادی کیفیت پیشگویی به طور پیوسته برای طیف وسیعی از تغییرات کالیبراسیون موتور به دست می آید.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
Due to marked differences of material properties and combustion characteristics between hydrogen and carbon-based fuels, an increased heat flux inside the cylinder of hydrogen-fuelled internal combustion engines occurs. The present study aims for a simulation model that describes the wall heat transfer within the entire range of engine calibration possibilities. Conducted experiments on a hydrogen engine equipped with temperature sensors provide the base for the present study. Using the surface temperature method, highly resolved instantaneous surface heat fluxes can be identified. These measurements are compared with results from published heat transfer models that are originally developed for conventional fuels. As no satisfying result with these models can be obtained for the hydrogen engine, a modified heat transfer model is derived and validated based on the experimental data. Necessary developments on characteristic model features lead to a distinctive model for a hydrogen engine. It is demonstrated that the proposed model attains a consistently high prediction quality for a broad range of engine calibration variabilities.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Thermal Engineering - Volume 98, 5 April 2016, Pages 502-512
نویسندگان
, , , ,