FLAME PROPAGATION IN SPARK IGNITION ENGINE COMBUSTION PROCESS USING COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS (CFD) HANIF BIN KASMANI

dokumen-dokumen yang mirip
SIMULASI PERPINDAHAN PANAS GEOMETRI FIN DATAR PADA HEAT EXCHANGER DENGAN ANSYS FLUENT

LAMPIRAN. Lampiran 1 LANGKAH-LANGKAH ANALISA DENGAN. MENGGUNAKAN ANSYS 15.0 : a. Geometry dan Mesh

THE USE OF POLYMER MODIFIED BITUMEN FOR THIN SURFACING AT HOT AND ARID REGION

Lampiran A: Gambar Bagian- bagian dari Alat Penukar Kalor Berdasarkan Standar TEMA

THESIS Submitted to The Faculty of Agricultural Technology in partial fulfillment of the requirements for obtaining the Bachelor Degree

BORANG PERMOHONAN BIASISWA AINUDDIN WAHID BAGI PERINGKAT IJAZAH KEDOKTORAN DI UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA

PROGRAM STUDI DIII TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2014

AN ANALYSIS OF DIFFICULTY LEVEL IN TRANSLATING METAPHORICAL EXPRESSION FOUND IN READER S DIGEST

ABSTRACT. Key word: listening, running dictation

PENGARUH DENSITAS DAN VISKOSITAS TERHADAP PROFIL KECEPATAN PADA ALIRAN FLUIDA LAMINAR DI DALAM PIPA HORIZONTAL

NUR AFNI SIN

INTERNATIONAL CLASS & JOINT DEGREE PROGRAM FACULTY OF ECONOMICS TRISAKTI UNIVERSITY THESIS THE ANTECEDENTS AND CONSEQUENCES OF CITY BRAND ATTITUDE

UKM-SPKP-JP-PK06-BO01 No. Semakan: 01 Tarikh Kuatkuasa: 01/02/2013 PERMOHONAN CUTI BELAJAR / TAJAAN. 1. SENARAI SEMAK Nama: UKM(PER) / Kad Pengenalan:

BORANG PERMOHONAN JAWATAN

ANALISIS SUB-BULUH PADA MODEL REAKTOR SUSUNAN BAHAN BAKAR BUJURSANGKAR ATAU HEKSAGONAL

THESIS Submitted to The Faculty of Agricultural Technology in partial fulfillment of the requirements for obtaining the Bachelor Degree

PERANCANGAN ENGINE CONTROL UNIT BERBASIS KNOWLEDGE BASED UNTUK PENGATURAN SISTEM INJEKSI DAN SISTEM PENGAPIAN MOTOR BAKAR

ANUGERAH KHAS UiTM 2012

TABLE OF CONTENTS.. APPROVAL PAGE... DECLARATION... ACKNOWLEDGMENT ABSTRACT.. LIST OF TABLES... LIST OF FIGURE. LIST OF APPENDICES xii

UNIVERSITI TEKNIKAL MALAYSIA MELAKA PERMOHONAN SKIM FELLOW

SISTEM INJEKSI BAHAN BAKAR SEPEDA MOTOR SATU SILINDER EMPAT LANGKAH

UNINERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA SKUDAI, JOHOR TATACARA PERMOHONAN TUKAR PROGRAM DAN PERINGKAT PENGAJIAN DARI IJAZAH KE DIPLOMA

SEKOLAH PENGAJIAN SISWAZAH UNIVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA PERTUKARAN PENDAFTARAN DARIPADA SARJANA KE DOKTOR FALSAFAH OKTOBER 2004

(Borang ini perlu diserahkan kembali kepada pemohon selepas didapati lengkap dan mendapat pengesahan Pihak Zakat)

SISTEM KESELAMATAN ASET MOHD KUFAISAL BIN MOHD SIDIK

UNIVERSITI MALAYA PERMOHONAN SKIM BANTUAN PENGURANGAN YURAN UNTUK CALON KURANG UPAYA DAN WARGA EMAS. 1. Orang Kurang Upaya. 2.

TENTATIF PSM II & PANDUAN PENYEDIAAN E-TESIS. Semester 2 Sesi 2011/2012

Session 4. Diesel Power Plant. 1. Siklus Otto dan Diesel 2. Prinsip PLTD 3. Proses PLTD 4. Komponen PLTD 5. Kelebihan dan Kekurangan PLTD

GARIS PANDUAN SKIM PEMBANTU PENYELIDIK SISWAZAH (GRADUATE RESEARCH ASSISTANT/GRA)

1. Permohonan menjalankan kajian hanya menggunakan Borang BPPDP 1.2. (mulai 1 Sep. 2015)

IKLAN KEKOSONGAN JAWATAN

ANALISA THERMAL STRESS PADA DINDING SILINDER LINIER ENGINE BERSILINDER TUNGGAL

Analisis Numerik Aliran Fluida di Sekitar Silinder Sirkular dengan Menggunakan Diskrititasi Order yang Berbeda

SENARAI SEMAK PERMOHONAN PERLANJUTAN TEMPOH PEMBIAYAAN DEN GAKUAN PELAJA Nama Pelajar :... No. Kad Pengenalan :... Nama IPTA/ IPTS/ POLITEKNIK:...

GARIS PANDUAN SKIM PEMBANTU PENYELIDIK SISWAZAH (GRADUATE RESEARCH ASSISTANT/GRA)

B A H A G I A N C BORANG-BORANG YANG BERKAITAN RELATED FORMS

MODEL MATEMATIKA ALIRAN FLUIDA VISKOELASTIS YANG MELEWATI SILINDER SIRKULAR

ANALISIS AERODINAMIKA PADA MOBIL SEDAN DENGAN VARIASI SUDUT DIFFUSER DAN SUDUT BOAT TAIL MENGGUNAKAN CFD (COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS)

SIMULASI AERODINAMIS DAN TEGANGAN PROPELER PESAWAT TIPE AIRFOIL NACA M6 MELALUI ANALISA KOMPUTASI DINAMIKA MENGGUNAKAN MATERIAL PADUAN (94% Al-6% Mg)

STUDI SIMULASI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA ARUS LAUT MENGGUNAKAN HORIZONTAL AXIS TURBIN DENGAN METODE CFD

ABSTRACT A DECADE OF ACCOUNTING RESEARCH IN INDONESIA

ANUGERAH PENGAJARAN UiTM 2014 KRITERIA, SYARAT & PERATURAN

SPEECH FUNCTIONS IN MALE AND FEMALE LANGUAGE IN COSMETIC ADVERTISEMENT A THESIS JOHAN CHRISTIAN TOBING REG. NO

PENGARUH MODIFIKASI DUDUKAN FUEL INJECTOR PADA MANIFOLD TERHADAP KONSUMSI BAHAN BAKAR PADA SEPEDA MOTOR YAMAHA MIO J 110 TAHUN 2013 SKRIPSI

SECOND ORDER UPWIND DIFFERENCING SCHEME OF K- TURBULENCE MODEL FOR AIR AND EGR FLOW MIXTURES IN INTAKE MANIFOLD OF DIESEL ENGINE

The Analysis of Velocity Flow Effect on Drag Force by Using Computational Fluid Dynamics

PRAKATA. Medan, November Penulis UNIVERSITAS MEDAN AREA

SIMULASI ALIRAN PANAS PADA SILINDER YANG BERGERAK. Rico D.P. Siahaan, Santo, Vito A. Putra, M. F. Yusuf, Irwan A Dharmawan

Permohonan Kenaikan Pangkat Jawatan Akademik

PERMOHONAN HADIAH LATIHAN CUTI BELAJAR

SIMULASI FLUIDIZED BED DRYER BERBASIS CFD UNTUK BATUBARA KUALITAS RENDAH

ANALISA ALIRAN FLUIDA UDARA MASUK TERHADAP KEBUTUHAN UDARA PEMBAKARAN DIESEL ENGINE

STUDI EFEK PENDINGINAN EVAPORASI DALAM CEROBONG DENGAN BERBAGAI JENIS DISTRIBUSI DAN SUDUT PENYEMPROTAN NOZZLE MENGGUNAKAN

Lekatkan gambar berukuran pasport yang terbaru

GARIS PANDUAN PENUKARAN TEMPAT LATIHAN INDUSTRI BAGI PELAJAR UNIVERSITI MALAYSIA PAHANG

PUSAT LUAR UNIVERSITI MALAYSIA SABAH BORANG PERMOHONAN KEMASUKAN KE PROGRAM PENGAJIAN IJAZAH SARJANA MUDA (KULIAH HUJUNG MINGGU)

ANUGERAH PENERBITAN BUKU UiTM 2016 BORANG PERMOHONAN / PENCALONAN

Simulasi Numerik Proses Pembakaran Mesin Sinjai 650 CC Campuran Bahan Bakar Gasoline- Bioethanol Dengan Sistem Injeksi Langsung

BORANG PERMOHONAN BIASISWA YAYASAN PAK RASHID UPM BAHAGIAN 1 BUTIRAN DIRI PEMOHON - - BAHAGIAN II BUTIRAN PENGAJIAN

PERJANJIAN SKIM DERMASISWA PENGAJIAN TAHUN ASAS UNIVERSITI SELANGOR SEMESTER (SESI )

THE MAIN CHARACTERISTICS OF WORDS USED BY SEMARANG CHINESE DESCENDANTS: A MORPHOLOGICAL STUDY

BORANG PERMOHONAN PINJAMAN PENDIDIKAN YAYASAN ANGKASA BAGI PROGRAM PENGAJIAN DI INSTITUSI PENGAJIAN TINGGI AWAM (IPTA) DAN SWASTA (IPTS) DALAM NEGARA

OPTIMALISASI DESAIN TURBIN PLTA PICO- HYDRO UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI DAYA DENGAN BANTUAN SOFTWARE CFD DAN KONSEP REVERSE ENGINEERING

SIMULASI PENYEBARAN GAS SO 2 DENGAN MODEL FLUENT DAN MODEL DIFUSI GAUSS GANDA

IRVAN DARMAWAN X

1. ANUGERAH KEPIMPINAN AKADEMIK

PERMOHONAN UNTUK JAWATAN DI DALAM LEMBAGA PERINDUSTRIAN KAYU MALAYSIA

Lampiran 1 Format Usulan Judul Tugas Akhir

BORANG PERMOHONAN DANA MOBILITI PELAJAR (KE LUAR NEGARA)

Analisa Unjuk Kerja Heat Recovery Steam Generator (HRSG) dengan Menggunakan Pendekatan Porous Media di PLTGU Jawa Timur

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING... LEMBAR PENGESAHAN DOSEN PENGUJI... PERSEMBAHAN... MOTTO... KATA PENGANTAR...

BORANG PERMOHONAN PROGRAM DAN DANA MOBILITI PELAJAR (KE LUAR NEGARA)

ABSTRAK. masalah penelitian ini adalah: (1) apakah penerapan metode TPR yang. metode TPR dalam Kegiatan Belajar dan Mengajar (KBM) mengenai kosakata

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

THESIS. In Partial Fulfillment of the Requirements For the Degree of Bachelor of Food Technology. By: Hayuningtyas Wikrami Hestu

BORANG PERMOHONAN BERNIKAH KAHWIN (Untuk diisi di dalam dua salinan)

ANUGERAH PENYELIDIK TERBAIK

BORANG MAKLUMAT PEMOHON JAWATAN PENSYARAH KONTRAK SELEPAS BERSARA WAJIB UNIVERSITI TEKNOLOGI MARA

Rencana Pembelajaran Kegiatan Mingguan (RPKPM).

TAKARIR. Computational Fluid Dynamic : Komputasi Aliran Fluida Dinamik. : Kerapatan udara : Padat atau pejal. : Memiliki jumlah sel tak terhingga

BORANG PERMOHONAN PENGANUGERAHAN

LAMPIRAN A. A. Kaedah Lapor Diri bagi Staf dalam Pengajian: Di Bahagian Kemajuan Kerjaya (BKK):

SCHEMATIC STRUCTURE AND COMMUNICATIVE PURPOSES OF ADVERTISEMENTS FOUND IN COSMOPOLITAN MAGAZINE

Salinan Kad Matrik Salinan Kad Pengenalan Salinan keputusan peperiksaan yang terkini

Abstract. Keywords: Artificial Neural Network

TAMBANG MENGUNJUNGI WILAYAH ASAL

PERTUBUHAN PELADANG KEBANGSAAN (NAFAS) BORANG PERMOHONAN PENDAFTARAN PEMBEKAL /KONTRAKTOR

X-BAR APPLICATION IN ACTIVE AND PASSIVE SENTENCE

EFFECT OF RECYCLED COARSE AGGREGATE ON CONCRETE PROPERTIES

BAHAGIAN SUKAN KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA PERMOHONAN JAWATAN JURULATIH SUKAN

SENARAI SEMAK PERMOHONAN PELANJUTAN TEMPOH PEMBIAYAAN DEN GAKUAN PELAJA Nama Pelajar :... No. Kad Pengenalan :... Nama IPTA/ IPTS/ POLITEKNIK:...

BORANG PENYERAHAN MANUSKRIP PENERBIT UNIVERSITI MALAYSIA KELANTAN

10/3/2011. panas. massa, kecepatan alir volumetrik dan sifat-sifat fluida lokal.

UNIVERSITI TEKNOLOGI MARA CAWANGAN NEGERI SEMBILAN

PENELITIAN KELOMPOK UMK RESEARCH REPORT DRAMA SHOW AS A MEDIUM FOR IMPROVING ENGLISH ACHIEVEMENT FOR THE ELEVENTH GRADE OF MAN 2 KUDUS.

BAB 3 METODELOGI PENELITIAN

Ahmad Nur Rokman 1, Romy 2 Laboratorium Konversi Energi, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Riau 1

A DESCRIPTIVE STUDY ON ENGLISH INDONESIAN CODE SWITCHING IN THE OPINION RUBRIC OF KOMPAS NEWSPAPER

PERMOHONAN PROGRAM SAINTIS ISLAM TERENGGANU TAHUN 2018

UNIVERSITI MALAYSIA PAHANG BORANG PERMOHONAN JAWATAN KENAIKAN PANGKAT JAWATAN AKADEMIK

Transkripsi:

FLAME PROPAGATION IN SPARK IGNITION ENGINE COMBUSTION PROCESS USING COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS (CFD) HANIF BIN KASMANI Report submitted in partial of the requirements for the award of the degree of Bachelor of Mechanical Engineering with Automotive Engineering Faculty of Mechanical Engineering UNIVERSITI MALAYSIA PAHANG MAY 2011

UNIVERSITI MALAYSIA PAHANG JUDUL: BORANG PENGESAHAN STATUS TESIS FLAME PROPAGATION IN SPARK IGNITION ENGINE COMBUSTION PROCESS USING COMPUTAUIONAL FLUID DYNAMICS (CFD) SESI PENGAJIAN: 2010/2011 Saya HANIF BIN KASMANI (880826-56-6405) (HURUF BESAR) mengaku membenarkan tesis (Sarjana Muda/Sarjana /Doktor Falsafah)* ini disimpan di Perpustakaan dengan syarat-syarat kegunaan seperti berikut: 1. Tesis adalah hakmilik Universiti Malaysia Pahang (UMP). 2. Perpustakaan dibenarkan membuat salinan untuk tujuan pengajian sahaja. 3. Perpustakaan dibenarkan membuat salinan tesis ini sebagai bahan pertukaran antara institusi pengajian tinggi. 4. **Sila tandakan ( ) SULIT TERHAD (Mengandungi maklumat yang berdarjah keselamatan atau kepentingan Malaysia seperti yang termaktub di dalam AKTA RAHSIA RASMI 1972) (Mengandungi maklumat TERHAD yang telah ditentukan oleh organisasi/badan di mana penyelidikan dijalankan) TIDAK TERHAD Disahkan oleh: (TANDATANGAN PENULIS) Alamat Tetap: (TANDATANGAN PENYELIA) Nama Penyelia: 1094 JLN SEMARAK 20, MR. MOHD FADZIL RAHIM TMN PANCHOR JAYA, 70400 SEREMBAN, NEGERI SEMBILAN. Tarikh: 30 MAY 2011 Tarikh: 30 MAY 2011 CATATAN:* Potong yang tidak berkenaan. ** Jika tesis ini SULIT atau TERHAD, sila lampirkan surat daripada pihak berkuasa/organisasi berkenaan dengan menyatakan sekali tempoh tesis ini perlu dikelaskan sebagai atau TERHAD. Tesis dimaksudkan sebagai tesis bagi Ijazah doktor Falsafah dan Sarjana secara Penyelidikan, atau disertasi bagi pengajian secara kerja kursus dan penyelidikan, atau Laporan Projek Sarjana Muda (PSM).

viii TABLE OF CONTENTS SUPERVISOR S DECLARATION STUDENT S DECLARATION DEDICATION ACKNOWLEDGEMENT ABSTRACT ABSTRAK TABLE OF CONTENTS LIST OF TABLES LIST OF FIGURES LIST OF SYMBOLS LIST OF ABBREVIATIONS Page ii iii iv v vi vii viii xi xii xiii xiv CHAPTER 1 INTRODUCTION 1.1 Background of Study 1 1.2 Problem Statement 2 1.3 Objectives of the Project 2 1.4 Project Scopes 2 1.5 1.6 Flow Chart Organization of Thesis 3 4 CHAPTER 2 LITERRATURE REVIEW 2.1 Introduction 5 2.2 Combustion In Spark Ignition Engine 5 2.2.1 Ignition and Flame Development 2.2.2 Flame Propagation in SI Engine 2.2.3 Flame Termination 2.3 Kernel Formation 9 7 7 8

ix 2.4 Combustion Modeling Using CFD 11 2.5 CFD Approach in SI Simulation by Previous Reseachers 12 2.5.1 Effect of Various Parameters into Flame radius 13 2.6 Summary 15 CHAPTER 3 METHODOLOGY 3.1 Introduction 16 3.2 Baseline Engine Specification 16 3.3 Engine Modeling 17 3.4 The Governing Equation for CFD 3.4.1 Mass Conservation Equation 3.4.2 Momentum conservation Equation 3.4.3 Energy Conservation Equation 18 19 19 20 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 3.10 Mesh Generation Solution Setup 3.6.1 Initial Condition 3.6.2 Boundary Condition Setup 3.6.3 Input Data for Premix Flame Radius Measurement Method Technical Specification of Workstation Validation Method Limitations of Current Study 21 23 23 23 24 24 26 26 27 CHAPTER 4 RESULTS AND DISCUSSION 4.1 Introduction 28 4.2 Effect Of Iteration on Cylinder Pressure, Flame Propagation and Flame Radius 4.2.1 Cylinder Pressure 4.2.2 Visualization of Flame Propagation In Terms 28 29 32

x Of Progress Variable 4.2.3 Flame Radius 33 4.3 4.4 4.5 Computational Time Result Justification 4.4.1 Model Geometry and Input Data Properties 4.4.2 Processor Limitation Summary 36 36 36 37 37 CHAPTER 5 CONCLUSSION AND RECOMMENDATIONS 5.1 Conclusion 38 5.2 Recommendations 39 REFERENCES 40 APPENDICES A Simulation Data 41

xi LIST OF TABLES Table No. Title Page 3.1 Mitsubishi Magma 4G15 1.5L engine specification 17 3.2 Initial condition at 2000 rpm 23 3.3 Boundary condition at 2000 rpm 24 3.4 Input data for premix-mixture properties 24 3.5 Technical specification of the computers used for 26 simulation study 4.1 Comparison of peak pressure value 30 4.2 Peak pressure timing 30 4.3 Total computational time for both cases 36

xii LIST OF FIGURES Table No. Title Page 1.1 Project flow chart 3 2.1 Cylinder pressure in the combustion chamber of a 6 SI engine as a function of crank angle 2.2 Average flame speed 8 2.3 Initial flame kernel temperature 10 2.4 Initial flame kernel radius 11 2.5 Flame kernel radius with various engine speeds 13 2.6 Flame kernel radius with various intake manifold 14 2.7 Flame kernel radius with various air fuel mixture 15 3.1 Isometric view of engine modeling 18 3.2 Mesh generation 22 3.3 Points within combustion chamber 25 4.1 Comparison of measured and simulated cylinder 29 Pressure for each case 4.2 Cylinder pressure in the combustion chamber of a 31 SI engine as a function of crank angler 4.3 Visualization of flame propagation 32 4.4 Flame kernel with 1500 iterations 33 4.5 Assumption of flame propagation structure 34 4.6 Flame radius using different RPM 35

xiii LIST OF SYMBOLS e F i h J j K m j m S h u gi ij Specific total energy External body force in i direction Sensible enthalpy Diffusion flux of species j Effective conductivity Mass fraction of species j The rate of mass of the object generated in the system Additional volumetric heat sources The jth Cartesian component of instantaneous velocity Fluid dynamic viscosity Fluid density Static pressure Gravitational body force Stressor pressure Kronecker delta

xiv LIST OF ABBREVIATION 3D ABDC ATDC BBDC BTDC CA CFD CPU DNS DSM EGR EVM K LES NLEVM Pa RANS RPM TDC SI Three dimensional After bottom dead center After top dead center Before bottom dead center Before top dead center Crank angle Computational Fluid Dynamic Central processing unit Direct numerical simulation Differential stress models Exhaust gas recirculation Eddy viscosity models Kelvin Large-eddy simulation Non-linear eddy-viscosity models Pascal Reynolds-Average Navier Stokes Revolution per minute Top dead center Spark ignition