وحید فرهنگ مهر

کارایی چندراهة خروج دود یک موتور احتراق داخلی تراکمی تحت تاثیر متغیرهای هندسی آن و متغیرهای جریان دود درون آن می باشد. در این پژوهش، ابتدا هندسة چندراهة خروج دود با خم 90درجه در مجراهای آن مدل سازی می شود. سپس تاثیر قطر مخزن آرامش و مجراها بر مشخصه های جریان و انتقال گرما در چندراهة خروج دود شبیه سازی عددی می گردد. شبیه سازی ها به روش المان محدود با نرم افزار Comsol انجام می شود. بدین منظور پس از تولید شبکة مناسب با تعداد المان های کافی و با پراکندگی مناسب آنها در مدل، گسسته سازی معادلات ناویر-استوکس و انتقال گرما با دقت مرتبة دوم انجام می گردد. چون جریان دود درون چندراهة خروج دود آشفته می باشد، از مدل آشفتگی k-ε استاندارد استفاده می شود. پس از اعتبارسنجی شبیه سازی ها با مقایسة نتایج با اطلاعات آزمایشگاهی موجود در ادبیات فن، نمودارهای سرعت، فشار و عدد نوسلت ترسیم و تفسیر می گردند. نتایج نشان می دهند که با افزایش قطر مخزن آرامش و مجراها، سرعت جریان دود در خروجی چندراهة خروج دود کاهش و فشار پشت آن افزایش می یابد. عدد نوسلت نیز در خروجی چندراهة خروج دود با افزایش قطر مخزن آرامش و مجراها کاهش می یابد.