Un metodo rapido per la modellazione di un motore a ciclo variabileA Rapid Method for Modeling a Variable Cycle Engine

Questo metodo aiuta i ricercatori a costruire rapidamente un modello di un motore aeronautico con i dati del motore esistenti. Questo principale vantaggio di questo metodo è che non ha requisiti elevati per la tecnologia di programmazione che sono accaduti per la modellazione tradizionale. Prima di iniziare la modellazione, aprite GasTurb13 e fate clic su Termodinamica di base (Basic Thermodynamics).

Selezionate Progettazione ciclo (Cycle Design) e apri ciclo variabile demo (Open Demo Variable Cycle). Verranno visualizzati i parametri di prestazioni del punto di progettazione del motore. Per ottenere le mappe dei componenti, nella finestra principale fare clic su Disattivata progettazione, Altro e mappe standard.

Aprire il ciclo variabile demo e selezionare LPC, IPC, HPC, HPT e LPT. Per modellare un singolo componente di un motore a ciclo variabile, aprite un programma di analisi dei dati e fate clic su Simulink. Fate doppio clic su modello vuoto (Double click on blank model) e fate clic su libreria (Library) per posizionare una funzione sul modello.

Funzione doppio clic. L'equazione termodinamica del compressore sarà descritta secondo il principio di funzionamento del compressore. Fare clic sull'equazione e incollare per ottenere l'input e l'uscita del compressore.

Rinominare il compressore di funzione. Nella finestra della funzione compressore, fate clic con il pulsante destro del mouse sul nome della funzione e selezionate il riferimento al sottosistema e al modello e create il sottosistema dalla selezione per mascherare il modulo. Una volta modellati tutti i componenti, combinate l'output di ogni componente con l'input del componente successivo.

Qui vengono mostrati i risultati del confronto nel punto di progettazione sotto una modalità operativa a doppio bypass che indica che l'errore massimo dei parametri di prestazioni tra il modello e il GasTurb è un rapporto di pressione del motore inferiore al 2%Qui, un risultato del confronto nel punto di progettazione spento, in un'unica modalità operativa bypass sono mostrati. In queste condizioni, l'errore massimo è una velocità di rotazione dell'albero a bassa pressione appena inferiore al 4%In questa accelerazione rappresentativa, viene mostrata la simulazione di decelerazione elaborata in modalità doppio bypass l'ingresso del flusso di combustibile. Queste velocità di rotazione, flusso d'aria e temperatura prima dei dati della turbina dimostrano che il modello è in grado di eseguire una simulazione di accelerazione, decelerazione.

In questo esperimento rappresentativo, la modalità operativa del motore a ciclo variabile è stata commutata dalla modalità bypass singolo alla modalità doppio bypass a cinque secondi per evitare che il motore superava la velocità limitata durante il processo di commutazione, un singolo controllo a circuito chiuso variabile è stato applicato alla velocità di rotazione dell'albero ad alta pressione. In questo saggio, la velocità di rotazione dell'albero ad alta pressione è rimasta pressoché invariata durante la commutazione. Allo stesso modo, la risposta del flusso di carburante, la velocità di rotazione, il flusso d'aria e la temperatura prima che la turbina possa essere osservata.

I risultati della simulazione di accelerazione, decelerazione e commutazione di modalità confermano che due simulazioni dinamiche, il modello può essere eseguito correttamente. Imparare a selezionare un'equazione di lavoro specifica o comune è importante, perché l'equazione di lavoro comune aiuta a configurare correttamente il modello. Seguendo questa procedura, è possibile costruire altri tipi di motori aeronautici o motori a turbina a gas.