فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این پژوهش، یک روش نوین برای طراحی مفهومی محفظة احتراق توربین گازی هوایی با هدف کاهش دوده و آلاینده‌های گازی ارائه شده است. این روش مبتنی بر استفاده از الگو‌های شبکه واکنشگرهای شیمیایی (CRN) و شبیه‌‏سازی دقیق فرآیند احتراق جهت تحلیل چگونگی تشکیل و اکسیدشدن دوده در شرایط مختلف عملکردی موتور است. ابتدا با تعیین ابعاد اولیه محفظة احتراق، تحلیل جریان و واکنش‌های شیمیایی انجام شده و سپس مقدار آلاینده‌ها در سناریوهای مختلف عملیاتی مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج حاصل نشان می‌دهد که الگوی پیشنهادی توانایی قابل توجهی در کاهش دوده و آلاینده‌های گازی نظیر NOx و CO داشته و در عین حال عملکرد ترمودینامیکی احتراق را نیز حفظ می‌کند. به طور خاص، مقایسه شاخص جرم ذرات غیرفرار (nvPM) مرجع ایکائو و مقدار پیش‌بینی‌شده در چرخة برخاست بترتیب 70.8 میلی‌گرم بر کیلوگرم و 73.7 میلی‌گرم بر کیلوگرم بوده است (اختلاف 4.1 درصد). همچنین، شاخص تعداد ذرات نیز بترتیب 4.02×1014و 4.16×1014 عدد بر کیلوگرم گزارش شده است (اختلاف 3.4 درصد). در تمامی چرخه‌های عملیاتی، اختلاف بین مقادیر پیش‌بینی‌شده و مرجع ایکائو در محدوده 3.4 درصد تا 4.4 درصد قرار دارد. این رویکرد می‌تواند به‌عنوان ابزاری مؤثر در طراحی‌های آینده محفظه‌های احتراق به‌منظور بهینه‌سازی بازده و کاهش اثرات زیست‌محیطی سامانه‌های پیشرانه هوایی مورد بهره‌برداری قرار گیرد.