Υπολογιστική μελέτη τμηματικής έγχυσης καυσίμου
σε δίχρονους ναυτικούς κινητήρες Diesel

Σύφαντου, Ελευθερία; Syfantou, Eleftheria

dc.contributor.author	Σύφαντου, Ελευθερία	el
dc.contributor.author	Syfantou, Eleftheria	en
dc.date.accessioned	2024-01-08T11:58:02Z
dc.date.available	2024-01-08T11:58:02Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/58528
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.26224
dc.rights	Default License
dc.subject	Μετέγχυση	el
dc.subject	NOx	en
dc.subject	Πιλοτική έγχυση	el
dc.subject	Έγχυση πολλαπλού παλμού	el
dc.subject	Ναυτικός κινητήρας	el
dc.subject	CFD	en
dc.subject	Pilot injection	en
dc.subject	Post-injection	en
dc.subject	5-pulse injection	en
dc.subject	Emissions	en
dc.title	Υπολογιστική μελέτη τμηματικής έγχυσης καυσίμου σε δίχρονους ναυτικούς κινητήρες Diesel	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	marine engineering	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2023-06
heal.abstract	Κύριος στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η συνολική αποτίμηση της πολλαπλής έγχυσης καυσίμου σε κινητήρες Diesel, με έμφαση στους μεγάλους δίχρονους ναυτικούς κινητήρες, η οποία αποσκοπεί στη μείωση των εκπομπών οξειδίων του αζώτου (ΝΟx) και σωματιδίων αιθάλης, με ταυτόχρονη μείωση της ειδικής κατανάλωσης καυσίμου. Σε προγενέστερες ερευνητικές εργασίες στον Τομέα Ναυτικής Μηχανολογίας της Σχολής Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών του ΕΜΠ, έχει γίνει βελτιστοποίηση, με χρήση Υπολογιστικής Ρευστοδυναμικής, του προφίλ έγχυσης καυσίμου, στο πλαίσιο της χρήσης διπλού ή τριπλού παλμού. Στην παρούσα εργασία, διερευνάται η περαιτέρω βελτίωση της λειτουργίας δίχρονου ναυτικού κινητήρα Diesel, στην περιοχή του πλήρους φορτίου, με χρήση πενταπλού παλμού έγχυσης. Συγκεκριμένα, διερευνάται η χρήση αριθμού πιλοτικών εγχύσεων από μία έως τρεις (που αντιστοιχούν σε μέγιστο αριθμό μετεγχύσεων ίσο με τρεις και ελάχιστο ίσο με μία). Εδώ, το συνολικό προφίλ διαμορφώνεται συναρτήσει εννέα (9) ανεξάρτητων παραμέτρων, οι οποίες καθορίζουν τον χρονισμό των επιμέρους παλμών έγχυσης, και το αντίστοιχο ποσοστό εγχυόμενης μάζας καυσίμου. Επιπλέον, μπορεί να θεωρηθεί μείωση της συνολικά εγχυόμενης μάζας (σε σχέση με μια περίπτωση αναφοράς χαρακτηριζόμενη από συνεχή έγχυση), με χρήση μίας επιπλέον ανεξάρτητης μεταβλητής. Τα παρόντα αποτελέσματα δείχνουν ότι, σε σύγκριση με τις προγενέστερες μελέτες (χρήση διπλού ή τριπλού παλμού), μπορεί να προκύψει μικρή μόνο περαιτέρω μείωση των εκπομπών NOx, με συγκρίσιμη μείωση στις εκπομπές σωματιδίων αιθάλης, και παρόμοια επίπεδα ειδικής κατανάλωσης καυσίμου. Σε σχέση με την περίπτωση αναφοράς, η παρούσα μείωση στις εκπομπές NOx είναι τάξης 35%. Στη συνέχεια, γίνεται μια παραμετρική μελέτη διαφορετικών προφίλ έγχυσης τριπλού παλμού. Εδώ, τα προφίλ έγχυσης διαμορφώνονται με βάση βέλτιστες λύσεις των προβλημάτων βελτιστοποίησης προφίλ έγχυσης με πιλοτική και κύρια έγχυση (Andreadis et al., 2010), και με κύρια έγχυση και μετέγχυση (Stratsianis et al., 2016). Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η χρήση τριπλού παλμού δεν μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τα αποτελέσματα της χρήσης διπλού παλμού, ιδίως δε αυτά που αφορούν στη χρήση μετέγχυσης. Τα παρόντα υπολογιστικά αποτελέσματα αναλύονται και χαρακτηρίζονται με χρήση οπτικοποίησης του ροϊκού πεδίου και χαρτών θερμοκρασίας – λόγου ισοδυναμίας καυσίμου-αέρα (χάρτες Τ-φ), σε αντιπροσωπευτικές τιμές της γωνίας στροφάλου.	el
heal.advisorName	Καϊκτσής, Λάμπρος	el
heal.committeeMemberName	Δημόπουλος, Γ.	el
heal.committeeMemberName	Παπαδόπουλος, Χ.	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Ναυτικής Μηχανολογίας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	176 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false
heal.fullTextAvailability	false