Modelamiento y simulacion de los ciclos termodinámicos y las emisiones en motores de combustion interna

Abstract

Los motores de combustión interna (MCI), tienen gran influencia en el desarrollo social y económico debido a que son utilizados como fuente de potencia para distintas actividades como: transporte, generación de energía e industrias. Por lo tanto, los MCI son un foco emisor de altos índices contaminantes debido a que en su mayoría son accionados con combustibles fósiles ocasionando la liberación de diferentes gases contaminantes alterando el calentamiento global. Difícilmente los MCI saldrán de nuestras vidas por tal motivo se hacen estudios computacionales que permiten comparar diferentes alternativas para adaptar los MCI con diferentes fuentes de energía amigables con el medio ambiente lo cual permita salir de la dependencia de los combustibles tradicionales. El objetivo de este proyecto investigativo es estudiar la adaptación de diferentes tipos de combustible gaseosos (gas natural y biogás) en los MCI por medio de una interfaz gráfica, basada en los modelos termodinámicos cero-dimensionales planteados por Ferguson y Kirkpatrick, para evaluar el desempeño, consumo de combustible y emisiones. SIMULATION 4T ENGINE, es una herramienta computacional desarrollada en MATLAB que facilita el aprendizaje en conceptos termodinámicos de un motor de combustión interna de encendido por chispa eléctrica, y permite al usuario interactuar con diferentes escenarios y condiciones cercanas al realismo. Los resultados obtenidos de la simulación concuerdan con el comportamiento de un MCI, se compararon con datos experimentales realizados y obtenidos de la literatura.