5352

5352

بهينه يابي طراحي و ساخت اسپول و اسليو شير كنترل دبي سوخت

كارشناسي ارشد

مكانيك - ساخت و توليد - مكاترونيك

بهمن 1388

بهمن 1388

دكتر منتظري

سيستم كنترل سوخت يكي از مهمترين بخش هاي يك موتور توربين گازي مي باشد. اين سيستم وظيفه ي كنترل عملكرد موتور را بر عهده دارد. پروژه طراحي و ساخت سيستم كنترل سوخت الكترو هيدروليك موتور توربين گاز با قابليت تنظيم در آزمايشگاه شبيه سازي و كنترل سيستم ها دانشكده مكانيك دانشگاه علم و صنعت ايران انجام شده است. طراحي اين سيستم بر اساس شيرهاي كنترل جريان با جبران كننده فشار وكنارگذر مي باشد. پس از ساخت اين سيستم، عملكرد اين مجموعه مورد تست و ارزيابي قرار گرفته و بهينه يابي آن در دستور كار قرار مي باشد. در اين پايان نامه، بهينه يابي طراحي اسپول و اسليو شير كنترل سوخت به همراه پارامترهاي عملكردي آن با استفاده از الگوريتم ژنتيك انجام گرديده است. به اين منظور، ابتدا سيستم مذكور مورد مطالعه و بررسي قرار گرفته و رفتار سيستم به ازاي تغيير موقعيت اسپول شير كنترل جريان با استفاده شبيه سازي شده است. نتايج شبيه سازي هاي انجام گرفته MATLAB/SimHydraulic از نرم افزار اثر پيش بار، سختي فنر و پورت اسليو شير را روي عملكرد سيستم نشان مي دهد. سپس، با استفاده از الگوريتم ژنتيك اين مقادير بهينه يابي شده اند. بدين منظور از الگلوريتم ژنتيك چند منظوره براي بهينه يابي پارامترهاي مذكور استفاده شده است. با تعيين پارامترهاي مذكور به عنوان متغيرهاي طراحي، شاخص بازه ي عملكردي، شاخص دبي نازل، شاخص فشار پمپ، شاخص اختلاف فشار دو سر شير كنترل جريان و شاخص ميزان پيچش پيچ تنظيم به عنوان توابع هدف تعريف شده است. در نهايت متغيرهايي كه موجب عملكرد بهينه سيستم مي شوند حاصل شده است. در پايان اسپول و اسليو بهينه ساخته شده و رفتار سيستم به ازاي پارامترهاي بهينه شده مورد بررسي قرار گرفته و با نتايج تست صحت آنها تاييد شده است. به علاوه نمودارهايي از فرايند بهينه يابي حاصل شده است، كه مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج با آزمايشات عملي مقايسه شده است. اين مقايسه توانايي روش پيشنهادي را براي بهينه يابي سيستم كنترل سوخت نشان مي دهد