Amador Díaz, Germán Javier (Profesor Guía)Osses Alvarado, Mauricio (Profesor Correferente)Reyes Torres, Julio NicolásReyes Torres, Julio Nicolás2024-10-302024-10-302023-05-26https://repositorio.usm.cl/handle/123456789/56229En el marco del proyecto Fondecyt Iniciación N° 11190447, titulado "Development of a detailed chemical kinetic mechanism for modeling autoignition and knock intensity in renewable gas spark ignition engines", se ha desarrollado en esta tesis el estudio a través de modelos matemáticos y distribuciones de probabilidad, de los parámetros que determinan el fenómeno de combustión anormal en un motor CFR monocilindrico de cuatro tiempos de encendido por chispa, que trabaja con mezclas de hidrógeno y metano sometido a 15 casos con distintos parámetros de operación. El evento que se busca estudiar es el "knocking", fenómeno que ocurre en los motores cuando luego del encendido de la chispa, en las zonas alejadas a la bujía, se generan puntos calientes que se inflaman provocando ondas de presión que impactan con las ondas de presión principal del frente de llama, lo cual resulta en fracturas de los componentes del motor si perduran en el tiempo. Para resolver esta problemática se ha utilizado la licencia GT-Power del software GT-suite el cual es un programa especializado en el desarrollo de motores. Con él, en primera instancia se han calculado parámetros de temperatura al cierre de la válvula de admisión y de la fracción y temperatura de los gases residuales, los cuales para estas composiciones han presentado valores promedio cercanos en temperatura a los 400 °K en IVC, entre 3,55 - 4,69% en composición de gases residuales y 877 - 1156 °K en su respectiva temperatura. Estos valores son importantes de conocer ya que determinan la temperatura de los gases no quemados dentro del cilindro. Posterior a este estudio se han calculado las distribuciones de probabilidad de KOCA de cada caso, en donde se ha utilizado el método de la máxima producción de la especie intermedia H2O2 y OH para su detección, arrojando valores que se acercan de buena forma a los datos experimentales. Una vez con los resultados de H2O2, se busca determinar los parámetros de temperatura y presión en este punto, con un promedio de Tkoca oscilando entre 1080 - 1160 °K y con distribuciones de probabilidad de Pkoca que convergen con el dominio de los datos experimentales. Finalmente, se han estudiado modelos matemáticos que permitan calcular los parámetros a la apertura de la válvula de admisión y de gases residuales antes vistos, para esto, se han utilizado 3 modelos analizados a través de sus medidas medias, sobre los cuales se han determinado factores de corrección. De estos, se han seleccionado aquellos que siguen el comportamiento de los resultados promedio con GT-Power como mejor opción, ya que al aplicar el respectivo factor, en el conjunto de la comparación de los 15 casos, entregan un porcentaje menor de error.DISTRIBUCION DE PROBABILIDADHIDROGENOMETANOMOTORCHISPAMEZCLASB191245687UTFSM