تحلیل انرژی، تعادل گرمایی و مدلسازی عملکرد موتور دیزل با استفاده از نانو مواد اضافهشده به روغن موتور

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، واحد تاکستان، دانشگاه آزاد اسلامی، تاکستان

2 1- گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تاکستان، تاکستان، ایران

3 استاد گروه مکانیک بیوسیستم، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

4 استادیار گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، واحد تاکستان، دانشگاه آزاد اسلامی، تاکستان.

10.22034/jrmam.2021.11169

چکیده

در راستای کاهش تلفات گرمایی و بهینهسازی عملکرد موتورهای دیزلی تحقیقات بسیاری صورت گرفته است. روانکاری یکی از راههای خیلی مؤثر در کاهش اصطکاک و کم کردن گرمای اضافی تولید شده در یک سامانه مکانیکی است. در این تحقیق جهت تحلیل انرژی موتور دیزل تک سیلندر، سعی شد خواص روانکاری روغن موتور بهبود یابد. بدین منظور از نانو اکسید مس و نانو اکسید تیتانیوم به قطر میانگین 40 نانومتر برای ساخت نانو روانکار استفاده شد. نانو ذرات اکسید مس و اکسید تیتانیوم با درصد وزنی به ترتیب 25/0، 5/0 و 75/0 درصد، بهصورت مساوی و یکنواخت با هم ترکیب و در روغن پایه توزیع و در این تحقیق مورد استفاده قرار گرفتند. پس از آزمون و ارزیابی، نتیجه نشان داد که تاثیر نانو ذره ترکیبی اکسید مس و اکسید تیتانیوم در روغن موتور بر توان معادل دود اگزوز و سیستم خنک‌کننده معنی‌دار بود. با افزودن 25/0 درصد وزنی نانوذرات به روغن روان کننده، در حدود 5/2 درصد به توان مفید خروجی افزوده شد. با افزودن 5/0 درصد وزنی نانواکسید مس و نانو اکسید تیتانیوم به روغن روان‌کننده، حدود 5/16 درصد توان معادل دود اگزوز افزایش یافت و متناسب با افزایش درصد مواد نانو در روغن روان‌کننده، تلفات گرمایی معادل خنک کننده کاهش یافت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات