Geri Dön

Homojen dolgulu sıkıştırma ile ateşlemeli (HCCI) bir motorda yanma ve performans parametrelerinin genetik programlama yöntemi ile tahmini

Prediction of combustion and performance parameters in a homogeneous compression ignition (HCCI) engine using genetic programming method

PDF İndir

  1. Tez No: 897343
  2. Yazar: MUHAMMET SAYMAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SEYFİ POLAT
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hitit Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 100

Özet

Dünya çapında ticari ve kişisel ihtiyaçların artış göstermesi sonucunda karayolu taşıtlarının kullanımı gün geçtikçe artış göstermektedir. Sınırlı yakıt kaynakları ve artan çevre kirliliği sebebiyle taşıt motorlarının geliştirilmesi için bilim insanları sürekli çalışmalar yapmaktadır. Teknolojinin ilerlemesi ile beraber içten yanmalı motorlar üzerine daha yüksek ısıl verim ve daha düşük seviyelerde emisyon koşullarını sağlamak amacıyla çeşitli araştırmalar gerçekleştirilmektedir. Elde edilen bulgular doğrultusunda ise düşük sıcaklık yanmalı motorlar üzerine düşülerek bu alanda ilerleme kaydedilmiştir. Düşük sıcaklık yanmalı motorlara sahip yanma modlarından birisi olarak bilinen HCCI motorlar, geleneksel içten yanmalı motorlara kıyasla daha yüksek ısıl verim, daha düşük NOx ve is emisyon değerlerini sağlamaktadır. Lâkin HCCI motorların yüksek yük değerlerinde vuruntu ve düşük yüklerde tekleme yapması gibi bazı olumsuz çalışma şartlarından dolayı motor çalışma aralıkları geleneksel içten yanmalı motorlara kıyasla daha sınırlı olmaktadır. HCCI motorların yüksek yüklerdeki vuruntu ve düşük yüklerdeki tekleme gibi sorunlarından dolayı tam anlamıyla endüstride yerini alamamıştır. Yapılan bu çalışmada literatürde bulunan deneysel çalışma verileri ile MATLAB 2018a'da yazılmış açık kaynaklı GPTIPS araç seti kullanılarak Genetik Programlama yöntemi ile sayısal doğrulama sonuçları kıyaslanarak sayısal analiz çalışmasının doğrulama işlemi yapılmıştır. Genetik Programlamanın bir dalı olan çok genli genetik programlama yöntemi kullanılarak HCCI motor yanma performans parametreleri olan maksimum silindir içi basınç, basınç artış oranı (MPRR), ortalama indike basınç (IMEP), CA10, CA50 ve CA90 değerleri tahmin edilerek deneysel veri setinde yer alan değerlerle kıyaslanarak aralarındaki ilişkiler incelenmiştir. Elde edilen sonuçların belirleme katsayısı, RMSE, MSE, MAE, SSE performans değerleri karşılaştırılmıştır. Deneysel veriler yardımıyla tahmini yapılan Pmax, MPRR, IMEP, CA10, CA50 ve CA90 değerlerinde 4 giriş parametresinin maksimum ve minimum değişkenlik seviyesine göre duyarlılık analizi yapılarak analiz sonucunda nasıl bir davranış gösterdikleri incelenmiştir.

Özet (Çeviri)

As a result of the increase in commercial and personal needs around the world, the use of road vehicles is increasing day by day. Due to limited fuel resources and increasing environmental pollution, scientists are constantly working to improve vehicle engines. With the advancement of technology, various researches are carried out on internal combustion engines in order to provide higher thermal efficiency and lower emission conditions. In line with the findings obtained, progress has been made in this field by focusing on low temperature combustion engines. HCCI engines, known as one of the combustion modes with low temperature combustion engines, provide higher thermal efficiency, lower NOx and soot emission values compared to traditional internal combustion engines. However, due to some adverse operating conditions of HCCI engines, such as knocking at high load values and misfiring at low loads, engine operating ranges are more limited compared to traditional internal combustion engines. HCCI engines have not fully taken their place in the industry due to problems such as knocking at high loads and misfiring at low loads. In this study, the numerical analysis study was verified by comparing the numerical verification results with the Genetic Programming method using the experimental study data found in the literature and the open source GPTIPS tool set written in MATLAB 2018a. Using the multi-gene genetic programming method, which is a branch of Genetic Programming, the HCCI engine combustion performance parameters, namely maximum in-cylinder pressure, pressure increase rate (MPRR), average indicated pressure (IMEP), CA10, CA50 and CA90, were estimated and compared with the values in the experimental data set. The relationships between them were examined by comparison. The coefficient of determination, RMSE, MSE, MAE, SSE performance values of the results were compared. Sensitivity analysis was performed according to the maximum and minimum variability levels of the 4 input parameters in the Pmax, MPRR, IMEP, CA10, CA50 and CA90 values, which were estimated with the help of experimental data, and their behavior as a result of the analysis was examined.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    610586

    Homojen dolgulu sıkıştırma ile ateşlemeli (HCCI) bir motorda yanma parametrelerinin iyon akımı üzerindeki etkilerinin incelenmesi

    Investigation of the effects of combustion parameters on ion current in homogeneous charge compression ignition engine

    MERVE ATAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Bilim ve TeknolojiGazi Üniversitesi

    Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FATİH ŞAHİN

  2. Tez No

    493719

    Homojen dolgulu sıkıştırma ile ateşlemeli (HCCI) bir motorda sıkıştırma oranının yanma ve performansa etkilerinin incelenmesi

    An investigation of the effects of compression ratio on combustion and performance in a homogeneous compression ignition engine

    ALPER CALAM

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Mühendislik BilimleriGazi Üniversitesi

    Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YAKUP İÇİNGİR

  3. Tez No

    760143

    Süperşarjlı homojen dolgulu sıkıştırma ile ateşlemeli (HCCI) bir motorda yanma parametrelerinin nümerik olarak incelenmesi

    Numerical investigation of combustion parameters in a supercharged homogenous charge compression ignition (HCCI) engine

    AHMET BULUT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    EnerjiHitit Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SEYFİ POLAT

  4. Tez No

    887830

    Homojen dolgulu sıkıştırma ile ateşlemeli (HCCI) bir motorda biyel – krank ile Rhombic hareket mekanizmalarının yanma üzerindeki etkilerinin incelenmesi

    Investigation of the effects of connecting rod-crank and rhombic motion mechanisms on combustion in a homogeneous charge compression ignition (HCCI) engine

    BARBAROS GÜNGÖR SEYREK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Makine MühendisliğiHitit Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEYFİ POLAT

  5. Tez No

    884261

    HCCI bir motorda farklı parametrelerin performansa etkisinin sayısal olarak incelenmesi

    Numerical investigation of the effect of different parameters on performance in a HCCI engine

    ALPEREN ÇANKAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NUREDDİN DİNLER

Geri Dön