Khoá luật tốt nghiệp: Thiết kế cải tiến họng nạp cho động cơ Diesel VIKYNO RV165-2 với mục tiêu nâng cao tỷ số xoáy bằng phương pháp mô phỏng

Trong bối cảnh ngành công nghiệp nông nghiệp tại Việt Nam ngày càng chú trọng đến hiệu suất vận hành, các động cơ Diesel cỡ nhỏ đang phải đối mặt với thách thức về tối ưu hóa hiệu suất. Mặc dù đã có nhiều nỗ lực nghiên cứu và sản xuất các loại động cơ nhỏ gọn, mạnh mẽ và tiết kiệm nhiên liệu, nhưng hiệu suất nạp chưa cao vẫn là một hạn chế đáng kể, dẫn đến công suất thấp, tiêu hao nhiên liệu tăng và giảm tuổi thọ động cơ. Để giải quyết vấn đề này, nghiên cứu này tập trung vào việc thiết kế cải tiến họng nạp cho động cơ Diesel VIKYNO RV165-2. Mục tiêu chính là nâng cao tỷ số xoáy trong buồng đốt thông qua phương pháp mô phỏng, hứa hẹn cải thiện đáng kể hiệu suất và đặc tính hoạt động của động cơ.

Các kỹ sư cơ khí, kỹ sư ô tô, nhà nghiên cứu về động cơ đốt trong và sinh viên các ngành kỹ thuật liên quan quan tâm đến thiết kế, mô phỏng và tối ưu hóa động cơ Diesel.

Luận văn này trình bày chi tiết quá trình cải tiến họng nạp cho động cơ Diesel VIKYNO RV165-2 với mục tiêu chính là nâng cao tỷ số xoáy trong buồng đốt, từ đó tối ưu hóa hiệu suất vận hành của động cơ. Phương pháp tiếp cận bao gồm việc thiết kế đường ống nạp bằng phần mềm SolidWorks và thực hiện mô phỏng dòng chảy bằng ANSYS-ICE. Ba phương án họng nạp cải tiến với các thông số kích thước khác nhau đã được đề xuất và so sánh với thiết kế hiện hữu, dựa trên các điều kiện ban đầu được xác định từ cấu trúc động cơ và thông số vận hành thực nghiệm. Các yếu tố đánh giá hiệu quả bao gồm trường vận tốc, trường nhiệt độ, trường áp suất, và đặc biệt là tỷ số xoáy (swirl ratio). Kết quả mô phỏng cho thấy phương án cải tiến số 2 đạt hiệu quả vượt trội nhất theo các tiêu chí đánh giá. Dựa trên kết quả này, quá trình thực nghiệm đã được tiến hành với hai mẫu thử: một mẫu theo thiết kế gốc và một mẫu theo phương án cải tiến số 2. Các thông số như moment xoắn, công suất và suất tiêu hao nhiên liệu được sử dụng để so sánh. Kết quả thực nghiệm khẳng định rằng họng nạp cải tiến số 2 mang lại hiệu quả vượt trội, đặc biệt trong dải tốc độ từ 1800 đến 2400 vòng/phút. Nghiên cứu này chứng minh tính khả thi và hiệu quả của giải pháp cải tiến, góp phần nâng cao hiệu suất, tiết kiệm nhiên liệu và kéo dài tuổi thọ của động cơ Diesel VIKYNO RV165-2, mang lại giá trị ứng dụng cao trong ngành công nghiệp.