Un modelo matemático para motores Diesel de aspiración natural

Resumen

Se presentan los fundamentos teóricos de un modelo matemático cero-dimensional para la simulación y diagnóstico de motores Diesel de aspiración natural y para el análisis de los procesos y evaluación del comportamiento de estos motores. El modelo se basa en las ecuaciones de continuidad, conservación de la energía y ecuaciones de estado. Se utilizan relaciones empíricas para el cálculo de desprendimiento de calor durante la combustión, para la transferencia de calor hacia las paredes del motor. Durante los procesos de admisión y escape se calcula el intercambio de gases con el medio exterior no considerando los fenómenos ondulatorios en los colectores del motor. A partir de estas consideraciones se calculan las presiones y temperaturas medias (dentro del cilindro) en función del ángulo de giro del cigüeñal y del volumen instantáneo. Para la validación del modelo, se comparan los resultados obtenidos con los valores experimentales de un motor monocilíndrico.