مروری بر مدل سازی و کنترل موتورهای توربوشفت با رویکرد توسعه واحد کنترل سوخت دیجیتال (FCU) و سامانه تست

سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 8

فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JTDAN-24-65_001

تاریخ نمایه سازی: 22 آبان 1405

چکیده مقاله:

موتورهای توربوشفت به دلیل رفتار دینامیکی غیرخطی، محدودیت های عملکردی و الزامات ایمنی بالا، نیازمند سامانه های کنترل پیشرفته، قابل اعتماد و دقیق هستند. در سال های اخیر، جایگزینی سامانه های کنترل هیدرومکانیکی با سامانه های کنترل دیجیتال تمام اختیار(FADEC) ، زمینه توسعه طراحی واحدهای کنترل سوخت دیجیتال (FCU) را فراهم کرده است. هدف این مقاله، ارائه یک مطالعه مروری جامع بر روش های مدل سازی، شبیه سازی و کنترل موتورهای توربوشفت با تمرکز بر توسعه FCU و سامانه های تست برای موتور PT۶T است. در این راستا، ساختار موتورهای توربوشفت مورد بررسی قرار گرفته اند. همچنین معماری های مختلف کنترل موتور، شامل سامانه های هیدرومکانیکی، کنترل الکترونیکی دیجیتال و سامانه های FADEC تحلیل شده و الزامات طراحی سامانه سوخت تشریح گردیده است. علاوه بر این، بسترهای شبیه سازی زمان واقعی، شامل نرم افزار در حلقه (SIL) و سخت افزار در حلقه (HIL)، به عنوان ابزارهای کلیدی برای توسعه و اعتبارسنجی الگوریتم های کنترل معرفی شده اند. نتایج این مطالعه نشان می دهد که استفاده از معماری دیجیتال مبتنی بر FADEC امکان پیاده سازی الگوریتم های کنترلی پیشرفته، بهبود دقت تنظیم جریان سوخت، افزایش قابلیت اطمینان و تسهیل توسعه سامانه های تشخیص خطا را فراهم می کند. چارچوب ارائه شده می تواند به عنوان مبنایی برای طراحی، توسعه و ارزیابی واحدهای کنترل سوخت دیجیتال و سامانه های تست در موتورهای توربوشفت مورد استفاده قرار گیرد.

نویسندگان

خلیل ساقی

فارغ التحصیل دکتری مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه سمنان

عباس دیدبان

استاد، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران

یوسف علی نژاد برمی

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران

مهنوش شجیعی

گروه اتوماسیون، پژوهشکده توسعه تکنولوژی، جهاد دانشگاهی صنعتی شریف، تهران، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Banazadeh, A.; Abdollahi Gol, H.; (۲۰۱۸), "Model-based fuzzy control of ...
  • Castiglione, T.; et al.; (۲۰۲۳), "Linear model of a turboshaft ...
  • Chalmers, J. L. Y.; Bird, J. W.; Gauthier, D.; (۲۰۰۷), ...
  • Culley, D. E.; Paluszewski, P. J.; Storey, W.; Smith, B. ...
  • Garg, S.; (۲۰۱۳), "Aircraft turbine engine control research at NASA ...
  • Gozubuyuk, D.; (۲۰۲۴), "Full authority digital system control design for ...
  • Greidanus, R.; Heldwein, M. L.; (۲۰۲۲), "Model-based control strategy to ...
  • Gu, Z.; Li, Q.; Pang, S.; Zhou, W.; Wu, J.; ...
  • Haj Mazar, Y.; (۲۰۲۴), "Helicopter propulsion: Turboshafts and turbojets" ...
  • Lutambo, J.; Jiqiang, W.; Hong, Y.; Georgi, D.; (۲۰۱۵), "Aircraft ...
  • Montazeri, M.; (۲۰۱۰), "Fuzzy logic computing for design of gas ...
  • Montazeri-Gh, M.; Abyaneh, S.; (۲۰۱۷), "Real-time simulation of a turbo-shaft ...
  • Montazeri-Gh, M.; Abyaneh, S.; (۲۰۱۸), "Error evaluation of hardware-in-the-loop simulation ...
  • Montazeri-Gh, M.; Rasti, A.; Jafari, A.; Ehteshami, M.; (۲۰۱۹), "Design ...
  • NASA; (۲۰۲۳), "Turboshaft engine modeling for vertical lift aircraft", NASA ...
  • Nasir, A.; Mohammed, A.; Jiya, J. Y.; (۲۰۲۰), "Gas turbine ...
  • Nkoi, B.; et al.; (۲۰۱۳), "Performance of small-scale aero-derivative industrial ...
  • Otis, C. E.; Vosbury, P. A.; (۲۰۱۸), "Aircraft gas turbines ...
  • Otto, E. W.; Taylor, B. L.; (۲۰۱۴), "Dynamics of a ...
  • Paniccia, D.; et al.; (۲۰۲۵), "A supervised machine-learning approach for ...
  • Richter, H.; (۲۰۱۲), "Advanced control of turbofan engines", Springer, doi: ...
  • Robertson, L.; (۲۰۱۴), "Development of an electronic control unit for ...
  • Rout, S. K.; Minz, P.; Muduli, S. K.; Sahoo, B.; ...
  • Salehi, A.; Montazeri-Gh, M.; (۲۰۱۸), "Black box modeling of a ...
  • Salehi, A.; Montazeri-Gh, M.; (۲۰۲۰), "Design and HIL-based verification of ...
  • Schenderlein, J.; Clayton, T.; (۲۰۱۵), "Comparison of helicopter turboshaft engines", ...
  • Sheng, H.; Zhang, T.; Zhang, Y.; (۲۰۱۷), "Real-time simulation of ...
  • Spang, H. A.; Brow, H.; (۱۹۹۹), "Jet engine control, implementations", ...
  • Xin, C.; She, Y.; Xing, Y.; Meng, S.; (۲۰۲۴), "A ...
  • Yang, Y.; Nikolaidis, T.; Jafari, S.; Pilidis, P.; (۲۰۲۰), "Gas ...
  • Yang, Y.; Nikolaidis, T.; Jafari, S.; Pilidis, P.; (۲۰۲۴), "Gas ...
  • Yepifanov, S.; Bondarenko, O.; (۲۰۲۲), "Development of turboshaft engine adaptive ...
  • نمایش کامل مراجع