1. Thông tin Luận án
- Tên Luận án: Nghiên cứu cơ chế hình thành và phát triển cặn lắng trong buồng cháy động cơ diesel.
- Tác giả: Phạm Văn Việt
- Số trang file pdf: 140 trang
- Năm: 2019
- Nơi xuất bản: Trường Đại học Hàng hải Việt Nam
- Chuyên ngành học: Kỹ thuật cơ khí động lực
- Từ khoá: Cặn lắng, Buồng cháy động cơ diesel, Mô hình thực nghiệm, Nhiên liệu diesel, Nhiên liệu sinh học, Nhiệt độ vách, Dầu bôi trơn
2. Nội dung chính
Luận án “Nghiên cứu cơ chế hình thành và phát triển cặn lắng trong buồng cháy động cơ diesel” của tác giả Phạm Văn Việt tập trung vào việc tìm hiểu quá trình tạo cặn trong động cơ diesel thông qua các thử nghiệm trên mô hình vách buồng cháy được gia nhiệt. Luận án làm rõ các yếu tố ảnh hưởng như nhiệt độ bề mặt vách, loại nhiên liệu sử dụng, và sự có mặt của dầu bôi trơn. Mục tiêu chính là xác định cơ chế hình thành cặn, xây dựng mô hình thực nghiệm đánh giá quá trình tạo cặn trên vách buồng cháy, và phát triển mô hình toán học dự báo sự hình thành cặn theo thời gian. Nghiên cứu này nhằm đóng góp vào việc tìm ra các biện pháp giảm thiểu cặn lắng, từ đó nâng cao hiệu suất và tuổi thọ của động cơ diesel.
Luận án bắt đầu bằng việc tổng quan về cặn lắng trong động cơ, từ nguồn gốc, đặc điểm cấu trúc đến những tác động tiêu cực của nó đối với động cơ như giảm hiệu suất, tăng khí thải và gây hư hỏng. Tác giả phân tích các yếu tố hình thành cặn, bao gồm sự hình thành lớp màng nhiên liệu lỏng, nhiệt độ bề mặt vách, điều kiện khai thác động cơ và thành phần nhiên liệu, dầu bôi trơn. Các nghiên cứu trước đây về cặn lắng, được thực hiện chủ yếu trên động cơ thực, có chi phí cao và tiềm ẩn nhiều rủi ro, là động lực để tác giả đề xuất một phương pháp thực nghiệm mới, tiết kiệm chi phí hơn bằng mô hình vách buồng cháy được gia nhiệt, giúp đơn giản hóa nghiên cứu mà vẫn duy trì độ chính xác tương đối.
Tiếp theo, luận án đi sâu vào cơ sở lý thuyết về sự hình thành cặn lắng, bao gồm lý thuyết về sự hình thành và lắng đọng các hạt, sự hình thành màng lỏng khi giọt tương tác với vách, lý thuyết cơ chế hình thành soot, và cuối cùng là giả thuyết về cơ chế hình thành cặn lắng trong buồng cháy. Luận án cũng trình bày chi tiết về phương pháp nghiên cứu, từ phương pháp thực nghiệm, phân tích số đến phương pháp qui hoạch thực nghiệm. Tác giả nhấn mạnh việc áp dụng quy hoạch thực nghiệm để thiết kế và xây dựng mô hình, đánh giá tính đúng đắn của mô hình, và xây dựng mô hình toán học mô tả và tiên lượng cặn lắng theo thời gian. Các phương pháp phân tích số liệu và hồi quy cũng được trình bày chi tiết để đánh giá kết quả thực nghiệm.
Phần thực nghiệm của luận án tập trung vào việc xây dựng mô hình thực nghiệm tạo cặn trên vách buồng cháy, trình bày các thiết bị, quy trình và chế độ thử nghiệm. Tác giả tiến hành so sánh mô hình thực nghiệm với mô hình đối chứng trên động cơ thực để đánh giá tính tương đồng của hai mô hình. Các kết quả thực nghiệm cho thấy ảnh hưởng của nhiệt độ vách, thành phần nhiên liệu và lượng dầu bôi trơn đến sự hình thành và phát triển cặn lắng. Luận án kết luận bằng việc đưa ra các kết quả nghiên cứu, hướng phát triển tiếp theo, và danh mục các công trình đã công bố. Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học cho việc phát triển các giải pháp giảm thiểu cặn lắng trong động cơ diesel.