محمد شیخی - دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود
محمود چهارطاقی - استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود

در این مقاله به مدلسازی حرارتی موتور استرلینگ نوع بتا در فرکانسهای عملکردی مختلف پرداخته شده است. تحلیل بکار برده شده در مورد موتور استرلینگ، تحلیل آدیاباتیک غیرایدهآل می باشد. برای دقیق تر بودن مدل آدیاباتیک، اکثر تلفات اصطکاکی و حرارتی موتور مورد بررسی قرار گرفته است. تلفات اصطکاکی شامل: افت فشار جریان گاز در مبدلهای حرارتی، اثر ترمودینامیک سرعت محدود، اصطکاک مکانیکی بین پیستون و سیلندر و تلفات حرارتی شامل: اثر بازیابی غیرایدهآل، تلفات هدایت حرارت بین گرمکن و سردکن، اثر شاتل و تصحیح دمای گاز داخل گرمکن و سردکن میباشند. تحلیل آدیاباتیک غیرایدهآل، با استفاده از کد عددی توسعه داده شده در نرم افزار متلب انجام شده است. برای معتبرسازی مدل، از مشخصات هندسی و عملکردی یک موتور استرلینگ نوع بتا به نام جی پی یو 3 استفاده شده و نتایج با نتایج آزمایشگاهی و سایر مدلهای گذشته مورد مقایسه قرار گرفته است. مقایسه نتایج مدل با سایر نتایج تحقیقات گذشته حاکی از صحت دقت مدلسازی موتور استرلینگ میباشد. همچنین به دلیل در نظرگیری اکثریت تلفات اصطکاکی و حرارتی در تحلیل آدیاباتیک غیرایدهآل، نتایج مدل توانایی یافتن نقطه بهینه برای راندمان حرارتی با افزایش فرکانس را خواهد داشت

موتور استرلینگ، آدیاباتیک، متلب، جی پی یو 3،