|
|
چهارمین همایش ملی موتورهای درونسوز
|
|
|
| عنوان فارسی |
بررسی عملکرد نقطه طراحی یک موتور خاص با استفاده از نرم افزار GSP و GasTurb |
|
| چکیده فارسی مقاله |
هدف از این پژوهش بررسی عملکرد نقطه طراحی یک موتور خاص با استفاده از نرم افزار GasTurb است. در این مطالعه، یک مدل موتور توربوجت بدون پس سوز شبیه سازی شده و محدود به شبیه سازی نقطه طراحی (DP) با سرعت 15000 دور در دقیقه است. پارامترهای ورودی مانند نسبت فشار (PR) برای اجزای اصلی، راندمان مکانیکی و مشعل و PR ایزوتروپیک برای کمپرسور و توربین برای یک موتور سفارشی به عنوان نقطه طراحی شناسایی شده است. نتایج در سطوح مختلف شرایط با استفاده از نرم افزارهای GasTurb-13 و GSP-11 مقایسه شد. مشخص شد که هر نرم افزار قادر به ارائه نتایج مشابه در شرایط مختلف آزمایش شده است. تفاوت های کوچکی در مقادیر جریان سوخت و مصرف سوخت خاص وجود دارد. همچنین نتایج مشابهی در نقطه پایه به دست آمد. علاوه بر این، مقدار گرمایش تأثیر اولیه بر مصرف سوخت خاص دارد. همچنین مشخص شد که مقدار رانش بهینه در 2/34 کیلو نیوتن و بهترین مقدار برای مصرف بهینه سوخت ویژه 9/20 گرم بر کیلو نیوتن بر ثانیه است. عوامل اصلی موثر بر ویژگی های سوخت زیستی ارزش حرارتی و ویسکوزیته است. هنگامی که ارزش حرارتی سوخت کاهش می یابد، نیروی رانش FN و مصرف سوخت ویژه افزایش می یابد. به عنوان مثال، متانول و اتانول بیشترین میزان مصرف سوخت را ثبت کردند که به ترتیب 72/54 گرم بر KNS و 56/47 گرم در KNS است. این امر به این دلیل است که آنها بیشترین جریان سوخت جرمی (1.79 کیلوگرم بر ثانیه برای متانول و 1.54 کیلوگرم بر ثانیه برای اتانول) را نسبت به سایر انواع سوخت دارند، در حالی که جریان جرمی سوخت برای گازوئیل سبز (0.78 کیلوگرم بر ثانیه) کمتر از سایر سوخت ها بود، بنابراین مصرف سوخت ویژه آن (22.11 گرم بر ثانیه (KN.s) کمتر از سایر سوخت ها بود هدف از این پژوهش بررسی عملکرد نقطه طراحی یک موتور خاص با استفاده از نرم افزار GasTurb است. در این مطالعه، یک مدل موتور توربوجت بدون پس سوز شبیه سازی شده و محدود به شبیه سازی نقطه طراحی (DP) با سرعت 15000 دور در دقیقه است. پارامترهای ورودی مانند نسبت فشار (PR) برای اجزای اصلی، راندمان مکانیکی و مشعل و PR ایزوتروپیک برای کمپرسور و توربین برای یک موتور سفارشی به عنوان نقطه طراحی شناسایی شده است. نتایج در سطوح مختلف شرایط با استفاده از نرم افزارهای GasTurb-13 و GSP-11 مقایسه شد. مشخص شد که هر نرم افزار قادر به ارائه نتایج مشابه در شرایط مختلف آزمایش شده است. تفاوت های کوچکی در مقادیر جریان سوخت و مصرف سوخت خاص وجود دارد. همچنین نتایج مشابهی در نقطه پایه به دست آمد. علاوه بر این، مقدار گرمایش تأثیر اولیه بر مصرف سوخت خاص دارد. همچنین مشخص شد که مقدار رانش بهینه در 2/34 کیلو نیوتن و بهترین مقدار برای مصرف بهینه سوخت ویژه 9/20 گرم بر کیلو نیوتن بر ثانیه است. عوامل اصلی موثر بر ویژگی های سوخت زیستی ارزش حرارتی و ویسکوزیته است. هنگامی که ارزش حرارتی سوخت کاهش می یابد، نیروی رانش FN و مصرف سوخت ویژه افزایش می یابد. به عنوان مثال، متانول و اتانول بیشترین میزان مصرف سوخت را ثبت کردند که به ترتیب 72/54 گرم بر KNS و 56/47 گرم در KNS است. این امر به این دلیل است که آنها بیشترین جریان سوخت جرمی (1.79 کیلوگرم بر ثانیه برای متانول و 1.54 کیلوگرم بر ثانیه برای اتانول) را نسبت به سایر انواع سوخت دارند، در حالی که جریان جرمی سوخت برای گازوئیل سبز (0.78 کیلوگرم بر ثانیه) کمتر از سایر سوخت ها بود، بنابراین مصرف سوخت ویژه آن (22.11 گرم بر ثانیه (KN.s) کمتر از سایر سوخت ها بود |
|
| کلیدواژه‌های فارسی مقاله |
|
|
| عنوان انگلیسی |
Performance evaluation of the design point of a specific engine using GSP and GasTurb software |
|
| چکیده انگلیسی مقاله |
The purpose of this study is to investigate the design point performance of a custom engine via GasTurb software. In this study, a turbojet engine model is simulated without afterburners and limited to design point (DP) simulation at a speed of 15,000 rpm. The input parameters such as pressure ratio (PR) for the main components, the mechanical and burner efficiency, and isotropic PR for compressor and turbine have been identified for a custom engine as a design point. The results compared at different levels of the condition using GasTurb-13 and GSP-11 software. It was found that each software was able to provide similar results at various conditions tested. There are small differences in the values for the fuel flow and specific fuel consumption. Also, the same results were obtained at the baseline point. Furthermore, the heating value has a primary effect on specific fuel consumption. It was also found that the optimal thrust value was at 34.2 kN, and the best value for optimal specific fuel consumption was 20.9 g/kN.s. The main factors affecting biofuel properties are calorific value and viscosity. When the calorific value of the fuel is reduced, the thrust FN and specific fuel consumption increase. For example, Methanol and Ethanol recorded the highest amount of fuel consumption, which is 54.72 g/KN.s and 47.56 g/(KN.s), respectively. This is because they have the highest mass fuel flow ( 1.79 kg/s for Methanol, and 1.54 kg/s for Ethanol) than other types of fuel, while the mass fuel flow for green diesel 0/78 kg/s) was lower than other fuels, so its specific fuel consumption (22.11 g/(KN/s)was lesser than other fuels. |
|
| کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله |
سوخت جایگزین - بهینه‌سازی- GasTurb- GSP,- طراحی بهینه- موتور آیرودینامیک |
|
| نویسندگان مقاله |
عباس اصلی خوش | Abbas Aslikhsh
دانشگاه تربیت مدرس تهران
فتح اله امی | Fathollah Ommi
دانشگاه تربیت مدرس تهران
|
|
| نشانی اینترنتی |
http://engine.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-132-3&slc_lang=fa&sid=1 |
| فایل مقاله |
فایلی برای مقاله ذخیره نشده است |
| کد مقاله (doi) |
|
| زبان مقاله منتشر شده |
fa |
| موضوعات مقاله منتشر شده |
|
| نوع مقاله منتشر شده |
|
|
|
|
برگشت به:
صفحه اول پایگاه |
دوره مرتبط |
کنفرانس مرتبط |
فهرست کنفرانس ها
|
