توسعه یک مدل ترمودینامیکی جهت شبیه سازی بلادرنگ رفتار گذرای موتور توربوجت در محیط سیمولینک

مطالعه حاضر به توسعه یک مدل دینامیکی با قابلت عملکرد بلادرنگ برای کاربرد در مدل سازی آیروترمودینامیک موتورهای توربوجت در محیط سیمولینک نرم افزار متلب می پردازد. عناصر اختصاصی موتور به وسیله معادلات غیر خطی و با استفاده از روش دینامیک حجم بین اجزاء مدل سازی شده اند. به واسطه استفاده از متغیرهای نقطه طراحی در فرایند شبیه سازی، مدل قابلیت تطابق با ویژگی های یک موتور خاص را دارا می باشد. در مدل سازی دینامیکی سه عامل دینامیک شفت، دینامیک حجم و دینامیک انتقال حرارت در مدل مورد نظر گنجانده شده است. جهت اعتبار سنجی نتایج مدل، ترم های دور موتور و نیروی پیشرانش در یک عملیات شتاب معکوس با نتایج نرم افزار GSP مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج حاصله توانایی مدل را در شبیه سازی عملکرد گذرا نشان می دهد به نحوی که بیشینه خطا کمتر از 4% برآورد می-گردد. سپس روشی نوین جهت کاهش زمان محاسبات و ایجاد قابلیت عملکرد به صورت بلادرنگ، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دهنده آن است که می توان با انتخاب گام زمانی ثابت برای حل گر نرم افزار و مقیاس نمودن کوچکترین حجم (در بین حجم کنترل های مشخص شده در مدل) بر حسب همان گام زمانی، به قابلیت عملکرد بلادرنگ دست یافت. خطای محاسبات پارامترهای اساسی موتور در این شرایط، کمتر از 5/0% می باشد.