فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

روانکارها نقشی حیاتی در بهینه‌سازی عملکرد موتورهای احتراق داخلی دارند. استفاده از نانوذرات، بویژه نانوروانکارهای ترکیبی، راهبردی نوین برای بهبود خواص آن‌هاست. اغلب مطالعات پیشین بر پایه روش‌های تجربی انجام شده که هزینه‌بر بوده و در پیش‌بینی کامل رفتار سامانه‌های ترکیبی محدودیت دارند. در این پژوهش، گرانروی روغن موتور پایه 20W50 حاوی نانوذرات ترکیبی اکسید روی و اکسید مس (ZnO–CuO) با نسبت برابر با استفاده از شبیه‌سازی دینامیک مولکولی و روش‌های تجربی مورد بررسی قرار گرفت. نمونه‌های نانوروانکار با غلظت‌های 0.25، 0.5 و 0.75 درصد وزنی در دماهای 27، 40، 50 و 100 درجه سانتی‌گراد آماده‌سازی و ارزیابی شدند. پایداری نمونه‌ها از طریق اندازه‌گیری پتانسیل زتا و مشاهده چشمی تأیید شد. بیشینه انحراف بین نتایج شبیه‌سازی و تجربی حدود 9.8 درصد بود که دقت مناسب شبیه‌سازی را نشان می‌دهد. تحلیل آماری داده‌های تجربی با استفاده از آزمون‌های ANOVA و t-test نیز اثر معنی‌دار دما و غلظت بر گرانروی را تأیید کرد (p < 0.05). نتایج نشان داد که افزایش دما گرانروی را کاهش و افزایش غلظت آن را افزایش می‌دهد. همچنین مقایسه با نانوروانکار حاوی تنها ZnO نشان داد که افزودن CuO موجب کاهش چشمگیر گرانروی، بویژه در دماهای بالا (حدود 13 تا 16 درصد در 100 درجه سانتی‌گراد) می‌شود. این کاهش گرانروی، عملکرد نانوروانکار ترکیبی را در دماهای کاری موتور نسبت به افزودنی‌های تجاری رایج مانند MoS₂ و Al₂O₃ نیز مطلوب‌تر نشان می‌دهد که می‌تواند به کاهش تلفات اصطکاکی و بهبود بازده موتور کمک کند.