تحلیل انرژی و اگزرژی یک موتور توربوپراپ در شرایط کاری مختلف

تحلیل اگزرژی، ابزاری برای تعیین سهم فرایندهای دخیل در انتقال قابلیت کاردهی ورودی به سیستم و مکانی است که در آن، افت انرژی مفید در یک سیستم یا فرایند رخ می دهد. در این پژوهش، تحلیل اگزرژیک عملکرد موتور توربوپراپ (Turboprop) در شرایط کاری مختلف مدنظر است. برای این منظور، یک موتور توربوپراپ بر اساس روش صفربعدی با استفاده از نرم افزار گزترب (GASTURB) مدل سازی شده و عملکرد آن ابتدا در نقطه طرح و سپس در چندین نقطه خارج از طرح، برای شرایط کاری مختلف ارتفاع و ماخ پروازی مشخص گردیده است. سپس پایه های مفهومی لازم برای تحلیل اگزرژی سیستم، با تعریف عبارات اگزرژی و ایجاد معادله تعادلی مربوط بنا نهاده شده و روابط مربوط به بازده قانون دوم بر اساس تعاریف مربوط به عایدی و مصرفی در هر جزء ارائه گردیده است. در مرحله بعد، با استفاده از داده های ترمودینامیکی به دست آمده از نرم افزار برای مقاطع مشخصه سیستم، اگزرژی اجزای مختلف موتور آنالیز شده است. از نتایج تحلیل اگزرژی سهم هر جزء موتور در تخریب اگزرژی می توان دریافت که فرایند احتراق عامل غالب در بازگشت ناپذیری سیستم است.

کلیدواژه ها:

Turboprop Engine ، Energy Analysis ، Exergy Analysis ، Zero Dimensional Analysis ، GASTURB. ، موتور توربوپراپ ، آنالیز انرژی ، آنالیز اگزرژی ، تحلیل صفربعدی ، نرم افزار گزترب.