Modèle mathématique dynamique d'un moteur roulant
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Modèle mathématique dynamique d'un moteur roulant

Modèle mathématique dynamique d'un moteur roulant

Ce modèle est habituellement construit en un certain nombre d'hypothèses suivantes:

- la description des processus dynamiques du gaz dans la voie du moteur est effectuée dans une formulation unidimensionnelle en paramètres localisés;

- lors du calcul des modes transitoires, les caractéristiques stationnaires des machines à aubes (compresseurs, turbines) sont utilisées;

- les équations de la dynamique des gaz sont écrites sans tenir compte des forces de masse et de la viscosité;

- les processus dans le mélangeur et la buse reposent sur des hypothèses isentropiques et autres, moins importantes.

Ces hypothèses ne préviennent pas la mise en œuvre d'une identification du modèle suffisamment précis dans un large éventail de conditions de fonctionnement du moteur et les conditions de vol.

Dans les modèles de ce type sont pris en compte l'inertie des masses en rotation, processus dynamique de gaz-instables, la dépendance de la température adiabatique et composition du gaz, la puissance de décollage du rotor à conduire diverses unités, purger l'air du compresseur et le circuit externe de refroidissement du moteur et les besoins d'avions, la variation de l'intégralité de la combustion et de combustion principales chambres de réchauffage en fonction de la composition du gaz et de la pression et d'autres facteurs.

Si nécessaire pour des tâches spécifiques modèle nous permet de prendre en compte les processus de transfert de chaleur instable de l'écoulement de gaz et les éléments de structure du moteur utilisé par les caractéristiques de correction respectifs.

Le modèle mathématique utilise un roulement caractéristiques statiques de nœuds, qui permet un usage intensif de données expérimentales et améliorent la précision de l'identification. L'application des équations de base de la dynamique des gaz dans la forme non-stationnaire permet de prendre en compte les propriétés dynamiques de la trajectoire des gaz dans le moteur et d'étendre la gamme de fréquences d'application du modèle, ce qui est important pour certains des problèmes de la régulation de la dynamique (par exemple, les procédés de calcul du FCC et de la buse).

Dans le même temps, il permet de résoudre les équations de base du modèle par rapport à la calculé coordonner et mettre en œuvre une solution cohérente d'équations dans les calculs informatiques sans utiliser des méthodes itératives, ce qui réduit considérablement le temps de calcul des processus transitoires dans le moteur. Modes stables dans ce modèle sont considérés comme «par l'établissement."

Un modèle GTE mathématiquement nodal est représenté par un système d'équations différentielles ordinaires algébriques et non linéaires d'ordre 8-10. Les relations de base utilisées pour décrire les processus dans les éléments typiques et les nœuds de moteur, associées à des dépendances statiques représentant les caractéristiques des nœuds et à des équations de calcul de paramètres thermogazdynamiques dans le chemin, forment un système complet d'équations de modèle. Les coordonnées indépendantes du modèle sont les conditions externes (I, M, Tvh) et les facteurs de régulation (GT, GT f, rv, <k, kP, Fc, etc.).

Pour tout savoir sur le moteur à turbine à gaz

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