Reaktivite kontrollü sıkıştırma ile ateşlemeli bir motorun sayısal analizi
Numerical analysis of a reactivity controlled compression ignition engine
Yazar: GONCA GÖRMEZ
Danışman: PROF. DR. BİLGE ALBAYRAK ÇEPER
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Enerji = Energy

Özet:
Günümüzde içten yanmalı motorlar çok büyük bir öneme sahiptir. Gelişen teknoloji ile ihtiyaçları karşılamak için içten yanmalı motorlar da gelişime ve değişime uğramıştır. Araştırmacılar hem egzoz emisyonlarının azaltılması hem de konvansiyonel yanma türlerinin dışında farklı yanma modları üzerinde çalışmaktadırlar. Bu alternatif yanma modları arasında homojen dolgulu sıkıştırma ile ateşlemeli (HCCI), ön karışım dolgulu sıkıştırma (PCCI)'ya ek olarak, reaktivite kontrollü sıkıştırma (RCCI) bulunmaktadır. RCCI temel olarak emme subabından düşük setan sayılı yakıtın (genelde benzin) gönderilmesi ve ardından yüksek setan sayılı (genelde dizel) yakıtın piston ÜÖN'ya gelmeden silindir içine gönderilmesi prensibine dayanır. Böylece, düşük sıcaklıkta yanma konsepti oluşturularak yanma kontrol altına alınır. 
Bu tez çalışmasında Continental AVDS 1790-2A tank motorunun sayısal akış analizi gerçekleştirilmiştir. Tank motoru üç boyutlu olarak ele alınmış sayısal analiz programı olarak GT-Power ve Ansys- Fluent programları kullanılmıştır. Reaktivite kontrollü sıkıştırma ile ateşlemeli yanma modu irdelenmiştir. Benzin/dizel karışımının farklı lamda değerleri (2, 2.5 ve 3), farklı EGR değerleri (%0, %30, %40, %50) ve farklı enjeksiyon başlama zamanlarında (340, 345 ve 347 KMA) değerlendirilmesi yapılmıştır. 
Geleneksel dizel yanmasında Max. Basınç değerine en yakın olarak RCCI yanmasında L=2.5 EGR=30 ve KMA=340 olduğunda gözlemlendi.EGR oranının artmasıyla NO emisyonu azalmış, KMA değeri değiştiğinde NO değeri bazen artmış bazen azalmıştır.Lambda değeri arttıkça maximum silindir içi basıncın azaldığı ve maximum silindir içi basıncın daha geç elde edildiği görülmüştür.

Abstract:
Today, internal combustion engines are of great importance. However, internal combustion engines have also changed to meet the needs with the developing technology. Low temperature combustion concepts have been developed in this context. In addition to Homogeneous Charge Compression Ignition (HCCI) and Premixed Charge Compression Ignition (PCCI), Reactivity Controlled Compression (RCCI), combustion technology has been a hope for many researchers today. The RCCI is mainly based on the principle of sending low cetane fuel (generally gasoline) from the intake valve and then sending high cetane fuel (generally diesel) into the cylinder before the piston reaches the TDC. Thus, the combustion concept is created by controlling the combustion at low temperature.
In this thesis, numerical flow analysis of Continental AVDS 1790-2A tank engine was performed. GT-Power and Ansys-Fluent programs were used as a numerical analysis program. The combustion mode of ignition with reactivity controlled compression is examined. Different lambda values of the gasoline/diesel mixture (2, 2.5 and 3), different EGR values (0%, 30%, 40%, 50%) and different injection start times (340, 345 and 347 KMA) were evaluated.
In conventional diesel combustion, the closest to the Max Pressure value was observed when the RCCI combustion was L = 2.5 EGR = 30 and KMA = 340. With the increase of the EGR rate, NO emission decreased, when the KMA value changed, the NO value sometimes increased, sometimes decreased. It was observed that the maximum cylinder pressure was achieved later.