آمار

تعداد نشریات36
تعداد شماره‌ها1,192
تعداد مقالات8,579
تعداد مشاهده مقاله6,989,655
تعداد دریافت فایل اصل مقاله4,033,187
سوزنی, ادیب, محرابیان, میثم. (1401). بازطراحی سامانه خنک کاری در توسعه موتور بنزینی زمینی به دریایی. پدافند الکترونیکی و سایبری, 21(60), 26-44.
ادیب سوزنی; میثم محرابیان. "بازطراحی سامانه خنک کاری در توسعه موتور بنزینی زمینی به دریایی". پدافند الکترونیکی و سایبری, 21, 60, 1401, 26-44.
سوزنی, ادیب, محرابیان, میثم. (1401). 'بازطراحی سامانه خنک کاری در توسعه موتور بنزینی زمینی به دریایی', پدافند الکترونیکی و سایبری, 21(60), pp. 26-44.
سوزنی, ادیب, محرابیان, میثم. بازطراحی سامانه خنک کاری در توسعه موتور بنزینی زمینی به دریایی. پدافند الکترونیکی و سایبری, 1401; 21(60): 26-44.

بازطراحی سامانه خنک کاری در توسعه موتور بنزینی زمینی به دریایی

دوفصلنامه مهندسی شناورهای تندرو
دوره 21، شماره 60، شهریور 1401، صفحه 26-44    اصل مقاله (1.01 M)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
نویسندگان
ادیب سوزنی* 1؛ میثم محرابیان2
1دانشجوی دکتری، مهندسی مکانیک بیوسیستم (طراحی و ساخت)، دانشگاه تهران، تهران، ایران
2دانش آموخته، مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
تاریخ دریافت: 12 خرداد 1401،  تاریخ بازنگری: 12 تیر 1401،  تاریخ پذیرش: 10 مرداد 1401 
چکیده
یکی از کاربری‌های راهبردی موتورهای بنزینی، کاربرد آن در مصارف دریایی می‌باشد. در حالت نصب عمودی موتور که تفاوت زیادی با حالت افقی دارد، جهت نیل به تغییر کاربری می‌بایست تغییرات اساسی در سامانه‌های موتور مبنا که از جمله با اهمیت‌ترین آن‌ها سامانه‌ خنک‌کاری است، ایجاد کرد. در واقع توسعة موتور دریایی بدون توسعة همزمان سامانة خنک‌کاری ناقص می‌باشد. در این پروژه خنک‌کاری اجزای موتور ارتقاءیافته دریایی‌سازی شده توسط دو مدار باز و بسته صورت می‌گیرد. با توجه به طراحی انجام شده، سامانه خنک‌کاری در مدار باز شامل یک خنک‌کن روغن، یک خنک‌کن میانی هوا و یک مبدل آب شیرین می‌باشد. هدف اصلی این پروژه، طراحی مبدل‌های حرارتی موردنیاز در مدار باز خنک‌کاری می‌باشد. با استفاده از نرم‌افزار HTRI برای هر یک از مبدل‌های هوا، روغن و آب شیرین 4 نوع طراحی ارائه گردید. هر سه مبدل حرارتی مورد نیاز در سامانه خنک‌کاری مدار باز موتور، از نوع پوسته و لوله در نظر گرفته شده‌ و بدلیل جلوگیری از خوردگی تجهیزات و رسوبزا بودن آب دریا (سیال سرد)، این سیال در هر سه مبدل درون لوله جریان دارد و سیال گرم (هوا، روغن و آب شیرین) در سمت پوسته جریان دارند.

در مبدل اینترکولر طراحی‌های شماره 2 و 3 به دلیل وزن کمتر و ضریب انتقال حرارت بالاتر برگزیده شدند (با توجه به تعداد پاس‌های لوله آنان). در مبدل خنک کن روغن طراحی‌های شماره 2 و 4 مزایای بهتری داشته و انتظارات را برآورده می‌کند. همچنین در مبدل خنک کن آب شیرین طراحی‌های شماره 2 و 4 برتر شناخته شد.
کلیدواژه‌ها
موﺗﻮر ﺗﻨﻔﺲ ﻃﺒﯿﻌﯽ؛ ﺗﻮرﺑﻮﺷﺎرژر؛ ﺗﻮان ﺗﺮﻣﺰی؛ ﮔﺸﺘﺎور ﺗﺮﻣﺰی؛ GT-POWER
عنوان مقاله [English]
Redesign of the cooling system in the development of land-to-sea gasoline engines
نویسندگان [English]
Adib Souzani1؛ Meysam Mehrabian2
1Biosystem Mechanical Engineering, Tehran University, Tehran, Iran, adib.souzani@ut.ac.ir
2Department of Mechanical Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
چکیده [English]
the development of the marine engine is incomplete without the simultaneous development of the cooling system. In this project, the components of the upgraded marine engine are cooled by two open and closed circuits. According to the design, the cooling system in the open circuit includes an oil cooler, an intermediate air cooler and a fresh water exchanger. The main goal of this project is the design of heat exchangers required in the open cooling circuit. Using HTRI software, 4 types of designs were presented for each of the air, oil and fresh water converters. All three heat exchangers required in the open circuit cooling system of the engine are considered to be shell and tube type, and due to the prevention of equipment corrosion and sedimentation of sea water (cold fluid), this fluid flows inside the tube in all three exchangers and the fluid Hot (air, oil and fresh water) flow on the shell side.

In the intercooler exchanger, designs number 2 and 3 were chosen due to their lower weight and higher heat transfer coefficient (according to the number of their pipe passes). In the oil cooling converter, designs number 2 and 4 have better advantages and meet expectations. Also, designs No. 2 and 4 were recognized as the best in fresh water cooling converter.
کلیدواژه‌ها [English]
naturally aspirated engine, turbocharger, braking power, braking torque, GT-POWER
مراجع
  • کشاورز ولیان، ع.، قاسمیان مقدم، ع.، "انتقال حرارت در موتورهای احتراق داخلی"، چاپ دوم، انتشارات دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی.
  • Ferguson, C. R. and Kirkaptrick, A. T., “Internal Combustion Engine: Applied Thermo sciences”, John Wiley & Sons, 2001.
  • Heywood, J. B., “Internal Combustion Engine Fundamentals”, McGrawHill, 1988.
  • Witek, L., “Failure and thermo-mechanical stress analysis of the exhaust valve of diesel engine”, Engineering Failure Analysis, Vol. 66, pp. 154-165, 2016.
  • Pulkrabek, W. W., “Engineering Fundamentals of Internal Combustion Engines”, Second edition, Pearson Prentice-Hall, 2004.
  • Basshuysen, R. V. and Schafer, R., “Internal Combustion Engine Handbook”, SAE International, 2002.
  • مهدی­پور­، ر.، بنی­عامریان، ز.، جعفری، ع. ا.، "طراحی و الگوسازی سامانه خنک­سازی خودروی سمند برقی"، مجله تحقیقات موتور، شماره 13، زمستان 1387.
  • Priede, T. and Anderton, D., “Likely advances in mechanics cooling vibration and noise of automotive engines”, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Vol. 198D, No. 7, 1984.
  • نازک‌تبار، م.، محبی، م.، "طراحی و بهینه‌سازی سامانه خنک‌کاری در توسعه موتورهای دیزل زمینی به دریایی"، مجله مهندسی شناورهای تندرو، شماره 40، پاییز 1390.
  • باری، م.، شبگرد، ح.، خوشبخت، ح.، "دریایی سازی مدار خنک‌کاری یک موتور خودرویی با الگوبرداری از موتورهای برون نصب دریایی"، پنجمین همایش ملی شناورهای تندرو، تهران، 1396.
  • خوشبخت، ح.، باری، م.، غلامی، م.ر.، "بررسی اثر شرایط محیطی در دریایی سازی یک موتور خودرویی"، پنجمین همایش ملی شناورهای تندرو، تهران، 1396.
  • باری، م.، روشنفکر، م.، خواجه‌زاده، م.، "الزامات بازطراحی مدار خنک‌کاری یک موتور خودرویی جهت تغییر کاربری دریایی"، اولین همایش پیشرانه‌های دریایی، تهران، زمستان 1395.
  • زمانی، م.ا.، تقی پور، م.، حسینی و.، "تحلیل و شبیه‌سازی سامانه خنک‌کاری یک نمونه موتور بنزینی ارتقاءیافته برای کاربری دریایی"، یازدهمین همایش بین‌المللی موتورهای درونسوز و نفت، تهران، زمستان 1398.
  • Standards of Tubular Exchanger Manufacturers’ Association, Sixth edition, TEMA Incorporation, New York.
  • Sadik, K., Hongton, L. and Anchasa, P., “Heat Exchangers: Selection, Rating and Thermal Design”, Third edition, CRC Press, Taylor & Francis Group, 2012.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 95
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 87