Αξιολόγηση της αντοχής συστήματος ελέγχου ρύπανσης στο στάδιο του σχεδιασμού

Χρηματοδότηση: GSRT (Support of SMEs for R&D Activities – 26SMEs2009)

Συμμετέχοντες: Exothermia, Simtec, DTech, Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης

Τα σύγχρονα αυτοκίνητα είναι εξοπλισμένα με σύνθετες αντιρρυπαντικές διατάξεις που χρησιμοποιούν καταλυτικούς μετατροπείς, φίλτρα αιθάλης και άλλα μέσα για τον καθαρισμό του καυσαερίου και την επίτευξη των θεσμοθετημένων ορίων εκπομπών. Μαζί με τα συνήθως ακριβά πειράματα, οι υπολογιστικές προσομοιώσεις χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο στο σχεδιασμό συστημάτων ελέγχου της ρύπανσης μετά την καύση. Σε αυτό το πρόγραμμα, αναπτύχθηκε και εφαρμόστηκε μία ολοκληρωμένη μεθοδολογία, βασισμένη σε υπολογιστικά εργαλεία, με σκοπό το σχεδιασμό και αξιολόγηση του χρόνου ζωής των συστημάτων ελέγχου της ρύπανσης. Οι προσομοιώσεις υποστηρίχθηκαν από πειράματα του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης.

Οι προηγούμενες μελέτες CFD εστίασαν στον υπολογισμό των προφίλ της ροής στην είσοδο της συσκευής. Αντίθετα, στην παρούσα μελέτη το axisuite®, ένα υπερσύγχρονο λογισμικό μοντελοποίησης, συνδέθηκε με το Ansys Fluent μέσω της χρήσης User Defined Functions, για την προσομοίωση όλων των φυσικοχημικών φαινομένων που λαμβάνουν χώρα μέσα στη συσκευή. Η προσομοίωση της διάταξης έγινε για το σύνολο του χρόνου ζωής, επιτρέποντας έτσι την αξιολόγηση των επιδόσεων της, ήδη από το στάδιο της σχεδίασης. Το πρόγραμμα είχε ως αποτέλεσμα τη δημιουργία ενός νέου λογισμικού προσομοίωσης και μίας μεθοδολογίας, που βασίστηκε στη διασύνδεσή του λογισμικού της Exothermia με εμπορικούς κώδικες CFD.

Εργαλεία ANSYS: Ansys Fluent