Sıkıştırma ile Ateşlemeli Bir Motor Silindirinin Sıkıştırma Zamanında Kompresyon Segman Yuvası Boşluğunda Oluşan Akışın İncelenmesi

Authors : Hüdagül Değirmenci, Emrah Kantaroğlu
Pages : 20-34
Doi:10.54370/ordubtd.1432379
View : 76 | Download : 45
Publication Date : 2025-06-30
Article Type : Research Paper
Abstract :Sıkıştırma ile ateşlemeli motorların çalışma prensibi olarak ortaya çıkan, silindir içerisindeki yüksek sıkıştırma ve buna bağlı gerçekleşen yanma olayı sonucunda, yanma odasındaki gazlar genleşir ve güç üretilir. Silindirin sahip olduğu yüksek sıcaklık ve basınç nedeniyle yapısal ve termal yükler ortaya çıkar. Bununla beraber akış hattı içerisinde de farklı enerji kayıpları veya dönüşümleri eş zamanlı olarak gerçekleşir. Bu çalışmada sıkıştırma ile ateşlemeli Renault F8Q706 motorunun bir pistonunun kompresyon segmanı yuva boşluğundaki kaçak debi, hız ve sıcaklık dağılımları sayısal olarak incelenmiştir. İncelemeler 2500d.dk-1 motor devrinde, tam yükte ve sıkıştırma sonu piston üst ölü noktadayken hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) yöntemiyle yapılmıştır. İncelemelerde sıkıştırma sonunda, yanma başlamadan önceki sıkıştırılmış hava dikkate alınmış ve analizler buna göre yapılmıştır. 2-Boyutlu (2B) segman yuvası boşluğu HAD analizlerindeki sınır şartları, Ricardo-Wave yazılımı ile oluşturulan 1-Boyutlu (1B) motor modelinden ve literatürden alınmıştır. Segman yuvası boşluğunun 2B çizimi SolidWorks yazılımında ve HAD analizleri ANSYS-Fluent modülünde yapılmıştır. Bu kapsamda, girişte 3MPa, 5MPa ve 7,5MPa giriş basınçlarına karşılık, segman yuvasındaki boşluk havasındaki kaçak debi sırasıyla 0,01569436, 0,01569455, 0,01569465 kg s-1 olarak gerçekleşmiştir. 7,5 MPa giriş basıncında toplam gaz sıcaklığı en yüksek 4069,244 K, akışkan hızı ise 0,6885588 m s-1 olarak hesaplanmıştır. Yüksek sıkıştırma oranına bağlı olarak, giriş basıncının artması ile segman yuvası boşluğundaki kaçak debi, sıcaklık ve hız değerleri artmıştır.
Keywords : motor performansı, kompresyon segmanı, segman yuvası, sızdırmazlık, HAD

ORIGINAL ARTICLE URL