مدلسازي و شبيه سازي پرواز هواپيما به منظور بررسي عملكرد موتور در شرايط پرواز

كارشناسي ارشد

كنترل فيدبك همواره يكي از قسمتهاي ضروري موتورهاي جت بوده است زيرا اينگونه موتورها روي/نزديك به محدوديتهاي مكانيكي يا دمايي خود كار مي كنند و از اين رو يكي از مباحث اصلي شبيه سازي توربين گاز به شمار مي رود. از طرف ديگر، با توجه به پاكت پروازي هواپيما، موتور نيز به تبع آن بايد در گستره وسيعي از نقاط كاري بتواند عملكرد مناسبي داشته باشد. در همين راستا، اين پژوهش به شبيه سازي پرواز يك هواپيماي تجاري به منظور بررسي عملكرد موتور توربوفن در شرايط پروازي اختصاص يافته است. بدين منظور، مدلسازي و شبيه سازي پرواز هواپيما به صورت خطي و غيرخطي در محيط سيمولينك براي 9 نقطه از پاكت پروازي صورت گرفته و درستي مدل غيرخطي صحت سنجي شده است. همچنين كنترلر خلبان خودكار براي انجام مانور افزايش و كاهش ارتفاع طراحي و روي مدل غيرخطي اعمال شده است. پس از آن مدل موتور توربوفن در نرم افزار Gasturb در نقاط كاري مختلف شبيه سازي و با استفاده از نتايج آن مدل وينر موتور در محيط سيمولينك به دست آمده است. در نهايت شبيه سازي تجميعي موتور و هواپيما به طور همزمان، براي انجام مانور مورد نظر صورت گرفته و رفتار ديناميكي و گذراي موتور در شرايط پرواز مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج نشان مي دهد كه رفتار هر دو سيستم (هواپيما و موتور) در تطابق خوب با عملكرد واقعي آنهاست و علاوه بر آن، اين مدل مي تواند به عنوان مبنايي براي توسعه بيشتر زيرسيستم هاي كنترلي موتور و هواپيما و همچنين شبيه سازي سخت افزار در حلقه مورد استفاده قرار گيرد.

196271

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي مكانيك

دكتر مرتضي منتظري