Optimized chemical mechanism for combustion of gasoline surrogate fuels
Koska todelliset öljypolttoaineet koostuvat valtavasta määrästä erilaisia hiilivetykomponentteja, käytetään laskennallisessa tutkimuksessa ja moottoreiden kehityksessä tyypillisesti erilaisten hiilivetypolttoaineiden korvaavia seoksia edustamaan liikenteen polttoaineita. Tässä tutkimuksessa primaarisen vertailupolttoaineen (PRF) seosten (n-heptaani ja iso-oktaani) pelkistetty palamismekanismi integroidaan julkaistuun kineettiseen malliin (Narayanaswamy et al., 2010), mikä mahdollistaa monikomponenttisten korvikepolttoaineiden (esim. PRF/tolueeni) muotoilun ja polysyklisten aromaattisten hiilivetyjen (PAH) muodostumisen ennustamisen bensiinimoottoreissa. Mallin suorituskyvyn optimoimiseksi tässä tutkimuksessa laajennetaan hiljattain kehitettyä optimointitekniikkaa, joka perustuu nopeussääntöihin (Cai ja Pitsch, 2014). Tavoitteena on kalibroida automaattisesti monikomponenttinen kineettinen mekanismi, mikä johtaa myös kemiallisesti johdonmukaiseen PRF-mekanismiin ja kalibrointiprosessin laskennalliseen etuun. Lisäksi tämä työ edistää erilaisten hiilivetypolttoaineiden yleisten nopeussääntöjen kehittämistä. Ehdotettuun mekanismiin on sisällytetty myös etanolimalli. Tämä helpottaa bensiinin ja etanolin sekoituksen palamisen ennustamista. Tuloksena syntynyt mekanismi on kompaktin kokoinen, ja se on onnistuneesti validoitu kokeellisia mittauksia vastaan.