Estudio comparativo del ciclo indicado de un motor diesel mediante simulación CFD y datos experimentales

Resumen

En este trabajo se presenta un estudio comparativo entre la simulación numérica y datos experimentales del ciclo indicado de un motor diesel de inyección directa. Para esto se han efectuado una simulación multidimensional utilizando un paquete CFD y empleando un modelo predictivo, para varias condiciones de operación del motor. Ambos resultados se han comparado con datos experimentales medidos sobre un motor montado en banco de ensayos. El estudio se ha hecho en términos de los parámetros habituales del ciclo indicado como la evolución temporal de presión, temperatura y calor liberado, así como de la potencia, efciencia, consumo específco de combustible y presión media indicada.

Los resultados muestran que las curvas de presiones simuladas son bastante próximas a las medidas en todos los casos analizados, con las mayores diferencias en los modos de baja carga en torno a un 5% como mucho en el pico de máxima presión, aunque si se encuentran diferencias en las curvas de temperatura y de tasa de calor liberado, debido en parte a la calidad de los modelos de combustión y transferencia de calor empleados en la simulación. No obstante, queda demostrada la conveniencia del uso de herramientas basadas en CFD aplicadas al estudio de la combustión en motores.