Dizel motorlarda çoklu yakıt püskürtme stratejisinin deneysel belirlenmesi ve modellenmesi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ERDOĞAN GÜNER
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Kadir Bakırcı
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Dünya nüfusunun ve endüstrileşmenin artması ihtiyaç duyulan enerji miktarını artırmış ve dolayısıyla mevcut kaynakları daha verimli kullanmayı ve enerji dönüşümü sırasında da çevreye daha az zararlı gazlar yaymayı zorunlu hale getirmiştir. İçten yanmalı motorlarda yanma olayını ve bağlantılı olarak performans ve emisyonların oluşumunu doğrudan etkileyen en önemli sistem püskürtme sistemidir. Bu çalışmada farklı motor çalışma koşullarında her çevrimde dört püskürtme gerçekleştirilen bir strateji benimsenmiş ve püskürtme açıları ile yakıt miktarlarının motor performans ve egzoz emisyonlarına etkisi incelenmiştir. Etkisi incelenen parametreler ve bu parametrelerin seviyeleri çok sayıda olduğundan deney tasarımı yöntemlerinden olan Taguchi metodundan yararlanılmıştır. Elde edilen sonuçlarla ekserji analizi yapılarak püskürtme stratejisinin değişmesinin ekserjitik verimi ve kayıpları nasıl değiştirdiği incelenmiştir. Ayrıca püskürtme parametrelerinin (açı ve yakıt miktarlarının) giriş parametresi; fren özgül yakıt tüketimi ve NOx, HC ve CO emisyonlarının çıkış parametresi olarak ele alındığı bir yapay sinir ağları modeli oluşturulmuştur. Yapılan deneylerin %80'i modeli eğitmek için kullanılırken %20'si de modeli test etmek için kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlar oluşturulan modelin belirtilen çıktıları tahmin etmede başarılı olduğunu göstermiştir. Fren özgül yakıt tüketimi, NOx, HC ve CO emisyonları için ortalama mutlak hata değeri sırasıyla %3,1, %2,5, %2,7 ve %2,4 olarak elde edilmiştir. Doğrulanmış model kullanılarak bir kalibrasyon tablosu oluşturulmuş, bu sayede motor kalibrasyonu için çok sayıda deney yapılmasına gerek kalmadan fren özgül yakıt tüketimi ve NOx emisyonunu minimum tutan giriş parametreleri belirlenmiştir.