مدل سازی و شبیه سازی موتور توربوفن دو محوره با استفاده از جعبه ابزار T-MATS در MATLAB

در این پژوهش مدل سازی و شبیه سازی عملکرد موتور توربوفن دو محوره مخلوط شونده در محیط MATLAB/Simulink و با استفاده از جعبه ابزار T-MATS انجام شد. هدف اصلی این مطالعه تحلیل عملکرد موتور در نقطه طراحی حالت پایا و شرایط گذرا و بررسی پایداری عملکرد و دقت پیش بینی مدل عددی در شرایط عملیاتی مختلف بود. مدل سازی ترمودینامیکی اجزای مختلف موتور از جمله فن کمپرسورهای فشار پایین و بالا، محفظه احتراق توربینهای فشار بالا و پایین و نازل انجام شد. سپس مدل کلی موتور در محیط سیمولینک MATLAB پیاده سازی شد و نشان داد که مدل سازی با استفاده از T-MATS توانایی بالایی در پیش بینی مدل سازی موتورهای توربوفن در سطوح مختلفی انجام می شود. مدلهای صفر بعدی (OD) برای تحلیل کلی عملکرد موتور مناسب هستند، در حالی که مدلهای یک بعدی (۱D)، دو بعدی (۲D) و سه بعدی (۳D) امکان بررسی جزئیات بیشتری از فرآیندهای داخلی موتور را فراهم می کنند. مدلهای سه بعدی که مبتنی بر دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) هستند بالاترین دقت را دارند اما به توان پردازشی بالایی نیازمندند برای تحلیل عملکرد موتورهای توربوفن نرم افزارهای مهندسی مانند T-MATS و GasTurb به کار گرفته می شوند.

کلیدواژه ها:

توربوفن دو محوره ، T-MATS ، شبیه سازی موتور جت ، MATLAB/Simulink ، کنترل Min-Max