Double-Wiebe function: An approach for single-zone HCCI engine modeling

Yaşar, Halit; Soyhan, Hakan Serhad; Walmsley, H.L.; Head, B.; Soruşbay, Cem

doi:10.1016/j.applthermaleng.2007.10.014

Cited by 101 publications

(46 citation statements)

References 27 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Modelleme çalışmalarında kullanılan SPICE yazılım programı esas olarak SI motor analizi için geliştirilmiş bir yazılım olup, bir Avrupa Birliği projesi (FP-6) kapsamında modifiye edilerek HCCI motor analizine uygun hale getirilmiştir [28][29]. Program, tek-bölgeli termo-kimyasal yapıda bir program olup, silindir basınç ve sıcaklığı ile birlikte motor performans değerlerini tahmin etmektedir.…”

Section: Model (Model)unclassified

“…Bu olumsuzluğu gidermek amacıyla, geç yanma etkilerini dikkate almak üzere Wiebe fonksiyonunun modife edilmesi yoluna gidilmiştir. Bu amaçla modife edilen Wiebe fonksiyonu Double-Wiebe fonksiyonu olarak adlandırılmış ve aşağıdaki şekilde ifade edilmiştir [28]. …”

Section: Model (Model)unclassified

“…Bütün çevrim boyunca tahmin edilen basınç değerleri ile ölçüm sonucu elde edilen değerler arasındaki farklılaşmanın %7'nin altında kaldığı görülmektedir. Tek-bölgeli HCCI modelleme çalışmalarında özellikle yanma sürecinde maksimum basıncın yüksek olarak tahmin edildiği bilinmektedir [28]. Aslında bu durum HCCI dışındaki motorların tekbölgeli modelle analizinde de söz konusudur.…”

Section: Model Ve Deney Sonuçlarinin Karşilaştirilmasi (Comparation Ounclassified

“…HCCI motorlarla ilgili modelleme çalışmalarında 0-Boyutlu modeller çok yaygın olarak kullanılmaktadır [24][25][26][27][28][29]. Bu modeller, çok-bölgeli ve tek-bölgeli olabilirler.…”

Section: Gi̇ri̇ş (Introduction)unclassified

“…İkincisi ise HCCI motorlarda ana yanma fazındaki yanma hızı ile geç yanma fazındaki yanma hızı arasında büyük farklar bulunmaktadır. Bu nedenle, HCCI motorlarda yanma olayının modellenmesinde Wiebe fonksiyonunun modifiye edilmiş bir şekli olan Double-Wiebe fonksiyonunun kullanılması çok daha iyi sonuçlar vermektedir [28,29].…”

Section: Gi̇ri̇ş (Introduction)unclassified

See 4 more Smart Citations

Homojen Karışımlı Sıkıştırma Ateşlemeli (HCCI) Bir Motorun Tek Bölgeli Modelleme Yöntemi Kullanılarak Analizi

Yaşar¹

2016

SAUFenBilDer

View full text Add to dashboard Cite

ÖZHCCI motorların modellenmesinde sıfır-boyutlu modeller yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu modeller tek veya çok bölge içerebilirler. Bununla birlikte, en basit yaklaşım yanmış ve yanmamış gazı içeren tek bölge yaklaşımıdır. Bu tip sıfır-boyutlu modellerde yanma olayı Wiebe fonksiyonu ile modellenmektedir. Bu makalede, HCCI prensibine göre çalışan tek silindirli bir Ricardo Hydra motoru tek bölge yaklaşımı kullanılarak modellenmiştir. Analiz çalışmalarında SPICE (Simulated Petrol Internal Combustion Engine) yazılımının modifiye edilmiş bir versiyonu olan TRICE yazılımı kullanılmıştır. Yanma analizlerinde, HCCI yanma modellerinde standart Wiebe fonksiyonu kullanımının maksimum silindir basıncının yüksek olarak tahmin edilmesi sonucunu doğurması nedeniyle, standart Wiebe fonksiyonunun modifiye edilmiş bir şekli olan Double-Wiebe fonksiyonu kullanılmıştır. Analizler, n-Heptan-Toluen karışımı için üç hava fazlalık katsayısı değerinde gerçekleştirilmiş ve elde edilen sonuçlar bir Avrupa Komisyonu Marie Curie destek programı (FP-6) projesi kapsamında Shell Araştırma Merkezine ait motor test laboratuvarında ölçülen deneysel verilerle karşılaştırılmıştır.Anahtar Kelimeler: HCCI motor, tek-bölgeli modelleme, net ısı yayılımı, dilindir basıncı Analysis of a Homogeneous Charge Compression Ignition (HCCI) engineby using a single-zone modelling method ABSTRACT Zero-dimensional models are commonly used to model HCCI engines. These models may contain single or multi zones. However, the simplest approach is the single-zone containing burned and unburned gases. In these type models, combustion progress is modelled by Wiebe function. In this article, a single-cylinder Ricardo Hydra engine, which is running in HCCI mode, was modelled by using single-zone method. In the analysis, a modified Shell SI engine code called TRICE was used. This code is a modified version of SPICE (Simulated Petrol Internal Combustion Engine) and modified for HCCI engine. In the combustion analysis, a modified Wiebe function called double-Wiebe function was used since standard Wiebe-function tends to over-predict the peak cylinder pressure in HCCI combustion models. The analses were performed for n-Heptane-Toluene blend with three excess air ratios and the results were compared to the experimental data measured in the engine test laboratuary of Shell Research Centre within an European Commission Marie Curie Transfer of Knowledge Scheme (FP6) project.

show abstract

Section: Model (Model)unclassified

Section: Model Ve Deney Sonuçlarinin Karşilaştirilmasi (Comparation Ounclassified

Section: Gi̇ri̇ş (Introduction)unclassified

See 3 more Smart Citations

Homojen Karışımlı Sıkıştırma Ateşlemeli (HCCI) Bir Motorun Tek Bölgeli Modelleme Yöntemi Kullanılarak Analizi

Yaşar¹

2016

SAUFenBilDer

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

Bibliography

2020

Fundamentals of Heat Engines

View full text Add to dashboard Cite

3E analyses of different blend fuels in an internal combustion engine

Leal,

Silva

2024

Heat Trans

View full text Add to dashboard Cite

In response to the escalating emphasis on sustainability across diverse sectors, this study addresses the imperative to combat environmental degradation through conscientious development. The primary focus is on assessing the feasibility of replacing fossil fuels with renewable alternatives in internal combustion engines (ICEs) equipped with direct fuel injection. The research employs energy and exergy analyses, coupled with economic analysis, to comprehensively evaluate the performance of fuels and blends. Applying the Lotus Engine software, computational analyses are conducted, taking into account the specific geometry of the engine. Simulations explore different λ‐factors to identify optimal performance configurations for each fuel or blend. Noteworthy outcomes reveal that blends featuring green hydrogen yield remarkable improvements, showing high torque (max. +11.5%), power (max. +14.35%), thermal efficiency (max. +3%), and exergy efficiency (max. +21.56%). These blends also demonstrate reduced operating costs (max. −10%), although with higher exergy losses, indicating areas for potential enhancement. Conversely, fuels containing ethanol show intermediate values between the blends and pure fuels. Consequently, this study effectively establishes the significance of these fuels in ICEs, supported by comprehensive energy, exergy, and economic analyses. The findings underscore the promising potential of renewable fuels as viable alternatives to fossil fuels, marking a substantial stride towards sustainable energy solutions and environmental preservation.

show abstract

Double-Wiebe function: An approach for single-zone HCCI engine modeling

Cited by 101 publications

References 27 publications

Homojen Karışımlı Sıkıştırma Ateşlemeli (HCCI) Bir Motorun Tek Bölgeli Modelleme Yöntemi Kullanılarak Analizi

Homojen Karışımlı Sıkıştırma Ateşlemeli (HCCI) Bir Motorun Tek Bölgeli Modelleme Yöntemi Kullanılarak Analizi

Bibliography

3E analyses of different blend fuels in an internal combustion engine

Contact Info

Product

Resources

About