23414

مدل سازي و شبيه سازي موتورتوربوفن جريان مختلط با نسبت كنارگذر كم

كارشناسي ارشد

مهندسي هوافضا

1399/12/13

مرتضي منتظري

مهندسي مكانيك

با توجه به افزايش روزافزون هزينه‌هاي ساخت و تست موتورهاي توربيني، مدل‌سازي و شبيه سازي موتور مورد نظر قبل از طراحي از اهميت بسيار زيادي برخوردار است. به همين دليل اين پروژه از حيث اقتصادي چه در حوزه صنعت ساخت موتور هواپيماي مسافربري و چه هواپيماي نظامي بسيار مفيد خواهد بود. در اين پروژه از پلتفرم SIMULINK براي پيش بيني عملكرد حالت طراحي و حالت خارج از طراحي پايدار موتورهاي توربوفن با نسبت كنارگذركم استفاده شده است. در نقطه طراحي موتور مورد نظر، ويژگي‌هاي عملكردي موتور به دست آمد. نقشه‌هاي عملكردي اجزاء موتور اعم از كمپرسور و توربين، براي تحقق تعادل بين اجزا موتور ارائه شده است، بنابراين، مقياس بندي اين نقشه‌هاي عملكردي با داده‌هاي نقطه طراحي انجام شد. ماژول‌هاي بلوك اين برنامه در محيط SIMULINK ساخته شده‌اند يا با كمك توابع تعريف شده توسط كاربر ساخته شده‌اند. اين برنامه به دليل تكرار حل تا زماني كه همگرايي حاصل شود، اين پارامترها را همگرا مي‌كند. ساير پارامترهاي مستقل (ارتفاع و عدد ماخ) به طور جداگانه انتخاب شدند. با توازن حاصل شده، تمام خصوصيات عملكرد، آماده و با شرايط ورودي اصلاح شدند. نتايج تحت شرايط مختلفي بدست آمد (حركت با سرعت ثابت، برخاستن و شرايط روي زمين SLS). فوايد اصلي اين مطالعه بررسي چگونگي SIMULINK، ابزاري آسان در پيش بيني عملكرد و مدل سازي عملكرد مدل توربوفن است.

1400/01/25

Modeling and simulation of low bypass ratio mixed-flow turbofan engine

3/4/2022 12:00:00 AM

Due to the increasing costs of manufacturing and testing turbine engines, modeling and simulation of the engine before design is very important. For this reason, this project will be very useful economically, both in the field of passenger aircraft and military aircraft manufacturing industry. In this project, the SIMULINK platform is used to predict the performance of the design mode and the out-of-design mode of stable turbofan engines with low bypass ratio. At the design point of the engine, the performance characteristics of the engine were obtained. Engine component maps, including compressor and turbine, are presented to achieve the balance between engine components; therefore, these maps were scaled with design point data. The block modules of this program are made in SIMULINK environment or with the help of user-defined functions. This program converges these parameters due to the repetition of the solution until convergence is achieved. Other independent parameters (height and Mach number) were selected separately. With the resulting equilibrium, all performance characteristics were prepared and modified with input conditions. The results were obtained under different conditions (constant speed movement, take-off and SLS ground conditions). The main benefits of this study are how SIMULINK is an easy tool for predicting performance and modeling the performance of the turbofan model.

مدل‌سازي , موتورتوربوفن , نقطه طراحي , حالت گذرا

Modeling , turbofan engine , design point , transient mode