Porównanie wyników komputerowej symulacji turbinowego silnika odrzutowego dla przypadków przepływu czynnika roboczego o właściwościach gazu półdoskonałego i doskonałego

• Autorzy: Pawlak W. I.

Warianty tytułu

EN

Comparison of computer-simulation results for a jet engine with half-ideal gas and ideal gas as a working medium

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono dwa modele symulacyjne tego samego turbinowego silnika odrzutowego oraz wyniki wykonanych na nich symulacji procesów pełnej akceleracji i deceleracji oraz stanów ustalonych, dla warunków naziemnych. Modele różnią się tylko sposobem traktowania czynnika roboczego. W pierwszym modelu przyjęto, że w przepływie przez sprężarkę wykładnik izentropy i średnie ciepło właściwe powietrza są funkcjami średniej temperatury spiętrzenia, natomiast w przepływie przez komorę spalania, turbinę i dyszę są one funkcjami odpowiednich średnich temperatur spiętrzenia oraz współczynnika nadmiaru powietrza. W drugim modelu czynnik roboczy potraktowano jako gaz doskonały, czyli taki, dla którego wartości wykładników izentrop i ciepeł właściwych czynnika roboczego w analizowanych fragmentach przepływu są stałe.

EN

Two simulative models for the same jet engine, plus simulation results of deceleration, acceleration and steady states of engine operation during ground tests, are presented in the article. The models differ from each other just with the working medium flowing through the engine. In the first model it was assumed that, while the working medium is flowing through the compressor, the isentropic exponent and average specific heat are functions of average total temperature, whereas, while it is flowing through the combustion chamber, turbine, and nozzle, these are functions of corresponding average temperatures of total pressure and combustion air factor. In the second model the working medium is treated as an ideal gas, with constant values of isentropic exponent and specific heat in some parts of the flow being analyzed.

Słowa kluczowe

PL

turbinowy silnik odrzutowy; nieliniowy model symulacyjny; komputerowa symulacja

EN

jet engine; onlinear simulative model; computer simulation

• Wydawca: Wydawnictwo Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych
• Czasopismo: Prace Naukowe Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych
• Rocznik: 2007
• Tom: nr 22
• Strony: 175--202
• Opis fizyczny: pol.,s.203--230ang.,Bibliogr.16poz.,rys.

Twórcy

autor

Pawlak W. I.

• Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych

Bibliografia

• 1. Bicajew B.P.: Analogowyje i cyfrowyje modeli morskich gazoturbinnych ustanowok. Sudostrojenije, Leningrad 1969.
• 2. Identyfikacja wpływu stanu technicznego turbinowych silników odrzutowych na rozkład pola temperatury przed turbiną. Projekt badawczy KBN Nr 8T12D01421. Data ukończenia: lipiec 2003.
• 3. Osiński J., Pawlak W., Szot A.: Deformacja i naprężenia termiczne zewnętrznej powłoki dyszy turbinowego silnika odrzutowego. „Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej” 2004, Vol. LIII, nr 1(617).
• 4. Pawlak W.I.: Influence of an Unequality of Gas Thermal Field at the Jet Engine Turbine Inlet on to the Speed of Transient Processes – Result of Experiments with simulation Model. “Journal of KONES Internal Combustion Engines” 2000, Vol. 7, Warsaw–Lublin.
• 5. Pawlak W.I.: Monitorowanie osiągów silników K-15 na samolocie I-22 IRYDA. Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej, Mechanika w Lotnictwie „ML-VIII”, Warszawa 1998.
• 6. Pawlak W.I.: Non-linear observer of single-rotor single-flow jet turbine engine during operation. “Journal of KONES Internal combustion Engines” 2005, Vol. 12, nr 1–2, European Science Society of Powertrain and Transport Publication, Warsaw 2005.
• 7. Pawlak W.I.: Połączone stanowisko badawcze wirnikowych sprężarek, turbin oraz komór spalania – nowa koncepcja badawcza. „Prace Instytutu Lotnictwa” 1995, nr 2 (141).
• 8. Pawlak W.I.: Połączone stanowisko badawcze wirnikowych sprężarek, turbin oraz komór spalania – weryfikacja metody z wykorzystaniem modelowania i komputerowej symulacji. „Prace Instytutu Lotnictwa” 1999, nr 158.
• 9. Pawlak W.I.: Problemy monitorowania niskocyklowych obciążeń termicznych lotniczego silnika turbinowego. V Krajowa Konferencja “Diagnostyka Techniczna Urządzeń i Systemów DIAG’2003”, Ustroń, 13–17.10.2003.
• 10. Pawlak W.I.: Zastosowania Nieliniowych Obserwatorów Parametrów Pracy Turbinowego Silnika Odrzutowego. 27th International Science Conference on Combustion Engines KONES 2001, September 9–12, 2001, Jastrzębia Góra, Poland. Conference Proceedings.
• 11. Pawlak W.I., Balicki W.: Influence of an Unequality of Gas Thermal Field at the Jet Engine Turbine Inlet on to the Speed of Transient Processes – the results of experiments with real engine. “Journal of KONES Internal Combustion Engines” 2003, Vol. 10.
• 12. Pawlak W.I., Spychała J.: Racjonalność niektórych uproszczeń algorytmu nieliniowego obserwatora turbinowego silnika odrzutowego. „Prace Naukowe ITWL” 2007, nr 21.
• 13. Pawlak W.I., Szymczak J., Spychała J.: Monitorowanie osiągów turbinowego silnika śmigłowcowego podczas lotu śmigłowca. 8th Airplanes and Helicopters Diagnostics AIRDIAG’2005. Air Force Institute of Technology, Warsaw 2005.
• 14. Pawlak W.I., Wiklik K., Morawski J.M.: Synteza i Badanie Układów Sterowania Lotniczych Silników Turbinowych Metodami Symulacji Komputerowej. Biblioteka Naukowa Instytutu Lotnictwa, Warszawa 1996.
• 15. Pomiar widma cyklicznych obciążeń jednowirnikowego jednoprzepływowego turbinowego silnika odrzutowego w eksploatacji wspomagany komputerową symulacja parametrów jego pracy w stanach nieustalonych. Projekt badawczy KBN nr 9T12D00717. Data ukończenia: czerwiec 2001.
• 16. Sobey A.J., Suggs A.M.: Control of Aircraft and Missile Powerplants. John Whiley & Sons, New York–London 1963.