Доктор Музаммил Аршад, доцент кафедры междисциплинарной инженерии Техасского университета A & M, и команда студентов-исследователей-мультидисциплинарников провели исследование с целью анализа влияния обогащенного водородом топлива на производительность и экономичность искрового двигателя. Это решение могло бы внести значительный вклад в то, чтобы помочь автомобилям стать более экологичными.

"Из-за изменения климата, а также сосредоточения внимания на сокращении выбросов и истощении запасов ископаемого топлива были проведены огромные исследования по сокращению выбросов", - сказал Аршад. "Это привело к изучению влияния двойного топлива на выбросы, а также на рабочие параметры двигателя, потому что мы не хотим терять характеристики сгорания, впрыскивая вторичное топливо".

Два студента-мультидисциплинарника, Джонатан Родригес и Мириам Аланис, внесли значительный вклад и являются соавторами исследования. Для студентов старших курсов Центра высшего образования в Макаллене (HECM) это достижение является важной ступенькой.

Их исследование было принято на 12-ю ежегодную конференцию по сжиганию топлива в США, проходившую в Колледж-Стейшн, где они представили свои результаты.

"Я думаю, что выступление на конференции было замечательным", - сказала Аланис. "В результате исследования мы смогли получить ощутимые результаты, которые потенциально могут быть значимыми и полезными".

Это исследование также было недавно опубликовано в Международный журнал нефтяной и химической промышленности.

"Эти награды подтверждают наше исследование и придают ему достоверность", - сказал Родригес. "Мы добиваемся прогресса в HECM. Я полагаю, что мы являемся частью первого студенческого исследовательского проекта, проводимого в кампусе. Будучи студентом, я не верил, что получу такой опыт, пока доктор Аршад не разработал проект".

Двигатели с искровым зажиганием обычно используются в различных небольших внедорожниках и седанах. В этих двигателях бензин сливается с воздухом и воспламеняется от искры, образуемой свечой зажигания, создавая горение. Автомобиль может преобразовывать тепловую энергию в кинетическую, сжигая топливо, что позволяет автомобилю двигаться.

"Мы провели численное моделирование, чтобы понять и спрогнозировать производительность двигателей с искровым зажиганием, вводя водород в различных количествах и прогнозируя влияние на различные показатели эффективности, давление в цилиндре и выбросы", - сказал Аршад.

Цель состоит в том, чтобы за счет добавления водорода автомобиль стал более экономичным и производил меньше вредных выбросов. Исследователи также проанализировали, потребуются ли значительные изменения в существующих двигателях с искровым зажиганием, чтобы учесть добавление водорода.

"Первоначально мы думали, что разница в давлении в цилиндре из-за обогащения может создать проблемы, которые потребуют серьезных модификаций двигателя", - сказал Родригес. "Наши результаты показывают снижение пикового давления в цилиндре, следовательно, намекая на то, что нам не нужны серьезные модификации двигателя, чтобы использовать это двойное топливо. Это исследование имеет потенциальную ценность на топливном рынке, оставляя рынок транспортных средств нетронутым".

Будучи первой исследовательской инициативой в HECM, Аршад в восторге от результатов и планирует проводить аналогичные проекты со студентами в будущем.

"Исследовательский опыт и публикации - это основные навыки, которые они теперь могут продемонстрировать в своих резюме", - сказал Аршад. "Они также научились таким навыкам, как управление временем, работа под давлением, соблюдение сроков и выступления перед большой аудиторией. Все эти навыки ценны и помогут им в будущем".