شبیه سازی آلایندگی خودرو با استفاده از نرم افزار gt-suite

در چند دهه اخیر، استفاده از وسایل نقلیه شخصی افزایش یافته است که علاوه بر افزایش مصرف سوخت، سبب تولید گازها و آلاینده های سمی شده است. تبدیل ترکیبات مضرگازهای خروجی از موتور به ترکیبات غیر مضر و سالم مهمترین وظیفه پس‌ پالایشگر(کاتالیست) می باشد. پس پالایشگر می تواند تا 90 درصد آلاینده ها را به مواد بی ضرر تبدیل کند اما برای تبدیل آلاینده‌ها به ترکیبات سالم، دمای پس‌ پالایشگر باید بین 400 تا 600 درجه سانتیگراد باشد. زمان گرم شدن پس پالایشگر، حدود 90 ثانیه است که در این مدت پس پالایشگر عملکرد مناسبی ندارد و بیشتر آلودگی خودرو مربوط به این زمان است. در این پروژه با استفاده از نرم افزار gt-suite یک خودرو دنا به طورکامل برای اولین بار شیبه سازی شده است و میزان آلایندگی خروجی در یک چرخه رانندگی محاسبه شده است. اطلاعات کامل خودرو دنا پلاس از شرکت تحقیق، طراحی و تولید موتور ایران خودرو (ایپکو) دریافت شده است. در قسمت موتور، احتراق انجام شده در خودرو و نسبت هوا به سوخت شبیه سازی شده است. برای قسمت پس-پالایشگر تمامی واکنش های انجام شده در پس پالایشگر، شبیه سازی شده و ضرایب تاثیرگذار در نرخ انجام واکنش ها برای اولین بار به روش الگوریتم ژنتیک به طور کامل بهینه سازی شده است و نتایج آلایندگی خودرو شبیه سازی شده، در دو نقطه از سیستم اگزوز، یکی بعد از موتور و یکی بعد از پس پالایشگر با نتایج تجربی مقایسه شده و شبیه سازی به طور کامل صحه گذاری شده است.

vehicle emission simulation implementing gt-suite software

due to the rapid growth of gasoline-powered vehicles in megacities, air pollution has been a significant issue in all urban environments. the conversion of harmful gases from the engine exhaust into non-polluted compounds is the essential task of the catalyst. the catalyst can convert up to 90 percent of emissions into harmless substances, but the catalyst temperature must be between 400 and 600 ° c to convert emissions effectively. the catalyst warm-up to 400 c takes about 90 seconds, during which time the catalyst does not convert emissions properly. most vehicle emissions are related to this time, and many researchers have presented concepts to reduce cold-start emissions. in this project, implementing gt-suite software, a dena car is completely simulated, and the amount of emissions in a driving cycle(nedc)is calculated. engine and vehicle details are extracted from the irankhodro powertrain company. all the reactions performed in the catalyst have been simulated, and the coefficients affecting the reaction rate have been entirely optimized by the genetic algorithm method. exhaust emissions before and after catalyst are compared with the experimental data. the results are in good agreement with the experimental data