Dizel motorlarda emisyon öngörmek amaçlı termodinamik model parametrelerinin optimizasyonu

Günümüzde motor geliştirmenin önündeki en büyük kısıtlamalardan birisi giderek daralan emisyon sınırı standartlarıdır. Bilgisayar destekli mühendisliğin de önemi günümüzde gittikçe artmaktadır çünkü bilgisayarların artan kapasitesi hızlı ve detaylı analize olanak sağlamaktadır ve bilgisayar bazlı analiz yapmak teste oranla çok daha ucuz ve kolay olmaktadır. Bu sebeple bilgisayarda yapılan modelleri ve analizleri kullanarak emisyon öngörüsü yapmak oldukça kritik ve zorlayıcı bir prosedürdür. Dizel motorlarda özellikle azot oksit (NOx) ve partikül emisyonları büyük önem taşımaktadır. 3 boyutlu hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) veya öngörü yapabilen sıfır boyutlu yanma modelleri bu gibi emisyon öngörüsünü sağlamak için kullanılabilir. Sıfır boyutlu yanma modelleri 3 boyutlu HAD yöntemine göre çok daha az sürede sonuçları verebildiğinden birçok motor operasyonu noktasında öngörü yapabilmek için daha kullanışlıdır. Bu çalışmada bu tarz bir modelin sınırlı sayıda test ölçümü kullanarak korrelasyonu yapıldı ve emisyon sonuçlarının çok daha fazla noktada test ile nasıl uyuştuğu karşılaştırıldı. Böylece modelin performansı hakkında sonuçlar elde edildi. Ayrıca modelin farklı enjeksiyon zamanlaması ve farklı içeri giren egzoz gazı oranlarında ne kadar doğru öngörü yapabildiği test edildi. Azot oksit modelinin gerçeğe oldukça yakın sonuçlar verdiği fakat partikül modelinde bazı değişikliklere ihtiyaç olduğu tespit edildi. Her iki emisyon modeli de belli seviyede yönsel olarak bilgi almak açısından kullanılabilir.