CONICET | Buscador de Institutos y Recursos Humanos

La inyección directa de combustible en motores con ciclo Otto es una estrategia que permitereducir el consumo de combustible y las emisiones contaminantes. En condiciones de carga parcial, lainyección directa permite trabajar con relaciones relativas aire-combustible de la mezcla superiores a launidad. De esta forma, es posible aumentar la cantidad total de aire que ingresa en el cilindro, por lo quese reducen las pérdidas por bombeo y se mejora la eficiencia del ciclo termodinámico. Para maximizarel rendimiento de la combustión, es necesario configurar los diferentes parámetros del sistema de formatal de conseguir la distribución deseada de aire-combustible en la cámara de combustión. Dentro delos parámetros más importantes se encuentran la ubicación del inyector de combustible, la curva deinyección, la geometría de la cámara de combustión y las características cinemáticas del flujo dentrodel cilindro. En este trabajo, se propone utilizar una herramienta basada en la Dinámica de FluidosComputacional (CFD por Computational Fluid Dynamics) para resolver la inyección directa de nafta enmotores de combustión interna. El combustible inyectado se representa mediante un modelo Lagrangianoutilizando partículas, las cuales interactúan con la fase gaseosa intercambiando masa, momento y energía.Por otro lado, la fase gaseosa se resuelve mediante una formulación Lagrangiana-Euleriana-Arbitraria(ALE por Arbitrary Lagrangian Eulerian) necesaria para contemplar el comportamiento dinámico delmotor. El modelo computacional se implementa en la suite OpenFOAM(R) donde las herramientas demalla dinámica y de seguimiento de gotas de combustible (partículas) se integran en un solver de flujocompresible. El modelo computacional se utiliza para estudiar la inyección directa de nafta en un motorde pistones opuestos desarrollado en la región. Se analiza la influencia de las diferentes variables delsistema de inyección con el objetivo de analizar las características de la mezcla aire-combustible paradiferentes regímenes de funcionamiento del motor.

enviar mensaje