a. valimohammad
-
در این پژوهش یک مدل سازی دقیق از رفتار ترمودینامیکی موتور توربین گاز هوایی با کاربرد در جت آموزشی انجام شده است که در آن دینامیک حجم، دینامیک شفت و اثرات تغییر ارتفاع و عدد ماخ لحاظ شده است. برای دستیابی به حفظ موتور در بازه عملکردی مطلوب، کنترلگر دوسطحی هیبریدی فازی -PID برای کنترل موتور توربوجت در محیط نرم افزاری باهدف بررسی اثربخشی روش طراحی صورت گرفته است. این کنترلگر تمامی رفتار ترمودینامیکی غیرخطی و تغییرات عدد ماخ/ارتفاع را به طور مطلوب کنترل می کند. حلقه حفاظتی برای محافظت در مقابل خاموشی موتور، افزایش شدید دما و واماندگی با استفاده از استراتژی Min-Max با کنترلگر جفت شده است که پاسخ کنترلگر را به موتور می رساند و از آسیب دیدن موتور جلوگیری می کند. این مدل توانایی شبیه سازی عملکرد موتور در هر دو شرایط گذرا و پایا را دارد. پس از اعتبارسنجی مدل با استفاده از نرم افزار Gasturb 13 که بیشترین خطای آن %8.76 است، نتایج شبیه سازی حاکی از توانمندی کنترلگر هیبریدی دوسطحی در سناریوهای مختلف پروازی بر اساس میانگین زمان نشست %26 کوتاه تر، زمان برخاست %21.5 کوتاه تر و نداشتن خطای ماندگار در مقایسه با کنترل متداول PID است.
کلید واژگان: موتور توربین گاز، مدل عملکرد گذرا، استراتژی کنترلی Min-Max، کنترلگر دوسطحی، کنترلگر منطق فازی، حفاظت حدیIn this research, an accurate modeling of the thermodynamic behavior of a gas turbine for a trainer jet engine has been developed, considering volume dynamics, shaft dynamics, and the effects of altitude and Mach number changes. In order to maintain the engine within the acceptable operational range, a two-level fuzzy-PID controller has been designed to control the turbojet engine in a software environment aimed at examining the effectiveness of the designed method. This controller effectively controls all nonlinear thermodynamic behaviors and Mach/altitude variations. Additionally, a protective loop has been implemented to safeguard against engine shutdown, extreme temperature increase, and surge using a Min-Max strategy with a paired controller that communicates the controller response to the engine and prevents engine damage. This model has the capability to simulate engine performance in both transient and steady-state conditions. After validating the model using Gasturb 13 software, with a maximum error of 8.76%, simulation results indicate the capability of the hybrid two-level controller in different operation conditions, resulting in an average 26% shorter settling time, 21.5% shorter rise time, and no permanent error compared to PID control.
Keywords: Gas Turbine Engine, Transient Performance Model, Min-Max Control Strategy, Two-Level Controller, Fuzzy Controller, Limit Protection
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.