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Large eddy simulation techniques to simulate and c ontrol by design cyclic variability in otto cycle engines

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Desarrollo de un transporte más sostenible

El algoritmo PRISM se ha desarrollado para permitir una modelización química fiable de los flujos de los motores con unas ganancias sin precedentes en cuanto a tiempo de computación.

Cambio climático y medio ambiente

El proyecto LESSCO2 se proponía reducir los gases de efecto invernadero y otros contaminantes emitidos por los automóviles y se centró en el funcionamiento inconstante del motor de combustión interna de ciclo Otto. Un control efectivo de la variabilidad cíclica de estos motores puede deparar mejoras en la eficiencia de los mismos y en las emisiones de contaminantes. Además, las variaciones entre ciclos se consideran las causantes de limitar el alcance operativo de conceptos nuevos como los motores con autoencendido controlado. Dada la falta de instrumentos tridimensionales adecuados de dinámica de fluidos computacional (DFC), aún no se han estudiado con exhaustividad los fenómenos del funcionamiento inconstante de los motores. Ante esta necesidad, el proyecto LESSCO2 creó una herramienta innovadora de diseño de motores específica para el funcionamiento inconstante. Esta herramienta permite predecir los efectos de tal funcionamiento sobre la eficiencia en la conversión de energía y las emisiones de contaminantes correspondientes. Concretamente, los investigadores adaptaron la técnica de simulación de grandes torbellinos (LES) para que incluyera los efectos de la inconstancia en la cámara de combustión de los motores. Uno de los resultados clave del proyecto fue integrar química de autoencendido realista en las simulaciones tridimensionales de DFC. El algoritmo PRISM ofrece una tabulación de aspectos químicos «inteligente» y rápida, al conjugar una reducción de mecanismos automática y el mapeo de soluciones. Este método se ha aplicado con éxito en un modelo estocástico simple de reactor para la simulación del encendido del motor empleando un mecanismo cinético para mezclas de n-heptano e isooctano. Para obtener más información sobre el trabajo del proyecto, consulte: http://project.ifp.fr/lessco2

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