وحید اصفهانیان - عضو هیات علمی دانشکده مهندسی مکانیک و رئیس پژوهشکده خودرو، سوخت و محیط زیست دانشگاه تهران
حسین باشی - دانشجوی دکتری دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تهران

موتورهای احتراق داخلی باوجود سادگی شان یکی از اختراعات نادر بشری است که دارای کاربرد وسیع و‎ ‎فراوان هستند. موتورهای دوزمانه دارای نسبت توان به وزن بالایی هستند که سادگی ساخت و سبکی آنها سبب شده است که موردتوجه قرارگرفته و در وسایل زیادی مانند اره برقی، اره بتن بر، اسنوبردها، هواپیماهای کوچک و ... مورداستفاده قرار می گیرند. در این پژوهش از روش شبه ابعادی برای شبیه سازی فرآیندهای داخل موتور دوزمانه استفاده شده است. در این شبیه سازی شش پارامتر موجود هستند که باید با توجه به شرایط موتور کالیبره شوند. در پایان شبیه سازی، نتایج با داده های تجربی مقایسه شده اند. با تغییر شرایط کاری موتور و استفاده از همان پارامترهای کالیبره شده نتایج شبیه سازی، داده های تجربی را با دقت خوبی برازش می کند. فرآیندهای موجود در ساخت، کار کردن موتور در درازمدت، اختلاف دمای اجزا موتور در هنگام روشن شدن و بعد از داغ شدن، توربلانس های موجود در موتور و ... تغییراتی برروی پارامترهای هندسی و شرایط کاری موتور ایجاد خواهند کرد. به منظور بررسی تاثیر این عدم قطعیت ها یک آنالیز عدم قطعیت (با 9 پارامتر دارای عدم قطعیت) بر روی موتور انجام شده است و تاثیر این عدم قطعیت ها روی نتایج شبیه سازی یعنی بر روی فشار، دما و کسر جرمی مواد سوخته شده موردبررسی قرارگرفته است. مقدار چگالی احتمال خروجی ها در زوایای مختلف میل لنگ به صورت خطوط هم تراز ارائه گشته است. همچنین از داده های به دست آمده از انجام تحلیل عدم قطعیت، استفاده شده و شرایط کاری بهینه نیز در بازه عدم قطعیت های موجود به دست آمده است که موجب افزایش 30 درصدی توان موتور گشته است.

شبیه سازی شبه ابعادی، موتور دوزمانه، کمی سازی عدم قطعیت، آنالیز حساسیت‎