Estudio computacional del efecto de temperatura de admisión, uso de combustible dual y recirculación de gases en rendimiento y emisiones de combustión HCCI (Homogeneous Charge Compression Ignition) (2017)
En este estudio se modeló y simuló la combustión de etanol en un motor en modo HCCI para evaluar indicadores de rendimiento como presión en el cilindro, tasa de liberación de calor, inicio de la combustión y eficiencia térmica utilizando como herramienta CFD el software KIVA4. Se utilizó el software ICEM CFD como estrategia alternativa de enmallado para describir de mejor manera la geometría de la cámara de combustión. En las simulaciones se variaron condiciones de operación como la temperatura de admisión, exceso de aire, recirculación de gases de escape y uso de combustible dual etanol-gas natural. Los resultados muestran que el aumento de la temperatura de admisión, exceso de aire y porcentaje de gas natural en la mezcla causan un adelanto en la combustión disminuyendo la presión media efectiva, el aumento de EGR permite retrasar el autoencendido de la mezcla también afectando la presión media; el uso de mezclas más pobres permite una reducción en las emisiones de CO. Las mezclas con gas natural muestran un comportamiento más sensible a la temperatura de admisión y la EGR. El uso de un mecanismo de cinética química simplificada modela una combustión completa, y puede modelar de forma apropiada indicadores de rendimiento del motor pero no las características de la combustión o las emisiones generadas.