Um método rápido para modelar um mecanismo de ciclo variável

Este método ajuda os pesquisadores a construir rapidamente um modelo de motor de aeronave com dados de motor existentes. Essa principal vantagem desse método é que não tem altos requisitos para a tecnologia de programação que tem acontecido para a modelagem tradicional. Antes de iniciar a modelagem, abra GasTurb13 e clique em Termodinâmica Básica.

Selecione Design de ciclo e abra ciclo variável de demonstração. Os parâmetros de desempenho do ponto de design do motor serão mostrados. Para obter os mapas de componentes, na janela principal clique em Fora design, mais e mapas padrão.

Abra o ciclo variável de demonstração e selecione LPC, IPC, HPC, HPT e LPT. Para modelar um único componente de um motor de ciclo variável, abra um programa de análise de dados e clique em Simulink. Clique duas vezes no modelo em branco e clique na biblioteca para colocar uma função no modelo.

Função de clique duplo. A equação termodinâmica do compressor será descrita de acordo com o princípio de trabalho do compressor. Clique na equação e cole para obter a entrada e saída do compressor.

Renomeie o compressor de função. Na janela de função compressor, clique com o botão direito do mouse no nome da função e selecione a referência do subsistema e do modelo e crie subsistema a partir da seleção para mascarar o módulo. Quando todos os componentes tiverem sido modelados, combine a saída de cada componente com a entrada do próximo componente.

Aqui os resultados da comparação no ponto de design sob um modo de operação de desvio duplo são mostrados indicando que o erro máximo dos parâmetros de desempenho entre o modelo e o GasTurb é uma relação de pressão do motor abaixo de 2%Aqui, um resultado da comparação no ponto de design desligado, sob um único modo de operação de bypass são mostrados. Nessas condições, o erro máximo é uma velocidade rotacional de eixo de baixa pressão pouco abaixo de 4% Nesta aceleração representativa, a simulação de desaceleração processada sob um modo de desvio duplo é mostrada a entrada do fluxo de combustível. Estas velocidades rotacionais, fluxo de ar e temperatura antes que os dados da turbina demonstrem que o modelo é capaz de realizar uma simulação de aceleração, desaceleração.

Neste experimento representativo, o modo de operação do motor de ciclo variável foi alternado do modo de bypass único para o modo de desvio duplo em cinco segundos para evitar que o motor excedesse a velocidade limitada durante o processo de comutação, um único controle de loop fechado variável foi aplicado à velocidade de rotação do eixo de alta pressão. Neste ensaio, a velocidade de rotação do eixo de alta pressão permaneceu quase inalterada durante a comutação. Da mesma forma, a resposta do fluxo de combustível, velocidade rotacional, fluxo de ar e temperatura antes que a turbina possa ser observada.

Os resultados da aceleração, desaceleração e simulação de comutação de modo confirmam que duas simulações dinâmicas, o modelo pode ser executado corretamente. Aprender a selecionar uma equação de trabalho específica ou comum é importante, porque a equação de trabalho comum ajuda a configurar o modelo corretamente. Após este procedimento, outros tipos de motores de aeronaves ou modelos de motores de turbina a gás podem ser construídos.