Desarrollo de un Modelo para la Predicción de Prestaciones y Flujo Térmico en un Motor Diesel de Inyección Directa

Abstract

[ES] El objeto del presente proyecto es el desarrollo de un modelo de predicción de prestaciones y flujos térmicos en un motor Diésel de inyección directa. Este proyecto está enmarcado dentro del departamento de Máquinas y Motores Térmicos (CMT) de la Universitat Politècnica de València (UPV). Se pretende conseguir simular la curva de presiones y temperaturas que concurren en la cámara de un motor diésel a partir de una ley de combustión impuesta. Para ello, el modelo resolverá la ecuación del primer principio en la cámara del motor. El modelo será capaz de resolver la ecuación del primer principio que se produce en la cámara del motor. Asimismo, predecirá, tanto las prestaciones surgidas de los cambios en las variables de entrada del motor (sin la necesidad de cambiar estas físicamente), como simular posibles mejoras en las características del motor. Estas simulaciones se podrán realizar mediante ensayos paramétricos donde se podrán comprobar los efectos de estas variaciones. Por otro lado, dada la importancia de conocer las temperaturas de las diferentes grandes partes de un motor (pistón, culata y cilindro) para el cálculo de los flujos térmicos, el objeto de este proyecto es también el desarrollar un modelo nodal de temperaturas que nos proporcionen una predicción más exacta en sus cálculos. Es por ello, que el modelo se subdivide en dos grandes partes: - Desarrollo del modelo y sub-modelos propiamente dicho para la resolución del primer principio. - Desarrollo de un modelo nodal de temperaturas de pared. Los sub-modelos han sido contrastados mediante ensayos en bancos de trabajo del propio departamento. El ensayo de referencia de realiza sobre un motor DV6, de 1.6 litros de cilindrada, a 2000 rpm y 50% de grado de carga. Se va a proceder a describir y evaluar el modelo propuesto y sus sub-modelos para la predicción de prestaciones y flujo térmico.