İçten yanmalı motorların yanma, emisyon ve motor performans değerlerini hesaplayabilen yazılım programının geliştirilmesi
Development of the software program that can account the combustion, emission and engine performance values of internal combustion engines
Yazar: OZAN YAZAR
Danışman: DOÇ. DR. BÜNYAMİN DEMİR
Mersin Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Egzoz emisyonları = Exhaust emissions ; Grafiksel kullanıcı arayüzü = Graphical user interface ; Java = Java ; Motor performansı = Motor performance ; İçten yanmalı motorlar = Internal combustion engines

Özet:
İçten yanmalı motorlarda egzoz emisyonunu, yakıt tüketimini, motor verimini ve performansını etkileyen birçok parametre vardır. Bu parametrelerin bazılarını içten yanmalı motorun çalışma prensibi, motorun zamanı, silindir sayısı, boyutu, yakıt türü, silindir hacmi, sıkıştırma oranı, hava-yakıt oranı, supap zamanları, ateşleme zamanı, püskürtme zamanı, püskürtme basıncı oluşturmaktadır. Bu çalışmada, içten yanmalı motorlar için değişken parametrelere bağlı olarak yanma, emisyon ve motor performans değerlerini matematik modelleme ile hesaplayabilen bir bilgisayar yazılım programı geliştirilmiştir. Bu yazılım programı Java programa dili ile oluşturulmuştur. Yazılım programı kullanımı kolaylaştırmak için grafiksel kullanıcı ara yüzü (GUI) aracıyla kullanılabilecek şekilde hazırlanmıştır. Yazılım programı hem kıvılcım ile ateşlemeli motorlar hem de sıkıştırma ile ateşlemeli motorlarda krank açısına bağlı olarak silindir içi basınç, sıcaklık ve yanma sonucu oluşan gaz miktarları, farklı motor devirlerinde güç, moment, özgül yakıt tüketimi gibi birçok değeri hesaplayabilmektedir. Bu programın en önemli avantajı sonuçları hem sayısal hemde grafiksel olarak sunmasıdır. Hesaplamalar 0.25˚ aralıklarla her krank mili açısında elde edilmiştir. Farklı hava fazlalık katsayılarında analizler yapılmış ve silindir içi basınç, sıcaklık, gaz bileşenlerinin kütlesel oranları ve motor performans değerlerine etkisi karşılaştırılmıştır.

Abstract:
There are many parameters that affect exhaust emission, fuel consumption, engine efficiency and performance of the internal combustion engines. Some of these parameters are the working principle of the internal combustion engine, engine's time, number of cylinders, size, fuel type, cylinder volume, compression ratio, air-fuel ratio, valve times, firing time, spraying time, spraying pressure. In this study, a computer software program has been developed for internal combustion engines that can calculate combustion, emission and engine performance values by mathematical modeling depending on variable parameters. This software program was created with the Java program language. The software program is prepared to be used with the Graphical User Interface (GUI) tool to make it easier to use. This software program calculates many values such as temperature and combustion in the cylinder, the amount of gas produced as a result of combustion, power, torque, specific fuel consumption at  for both spark ignition engines and compression ignition engines. The most important advantage is to obtain the results in both numerically and graphically. The calculations are obtained at every crankshaft angle at 0.25 ˚ intervals. This program, analyzes are made on different air surplus levels, and the effect of cylinder pressure and temperature, mass ratios of gas components and their effects on engine performance values are compared.