ارائه‌کننده: سعید جعفری پناه
استاد راهنما: دکتر فتح اله امی
استاد مشاور: دکتر زهیر صبوحی
استاد ناظر داخلی اول: دکتر سعید کریمیان علی آبادی
استاد ناظر داخلی دوم: دکتر سید حمید جلالی نائینی
استاد ناظر خارجی اول: دکتر وحید اصفهانیان
استاد ناظر خارجی دوم: دکتر رضا ابراهیمی
تاریخ: 1402/12/13
ساعت: 8:00
مکان: اتاق سمینار 1-
چکیده:
با پيشرفت تكنولوژي موتورهاي توربيني، توربين‌هاي نسل جديد به عنوان تامين كننده نيروي رانش هواپيما نقش اساسي دارند. از اين رو حل چالش‌ها و مشكلات اين دسته از سيستم‌هاي پيشرانش از اهميت ويژهاي برخوردار است كه يكي از مهم‌ترين اين چالش‌ها، مساله افزايش راندمان و عملكرد توربين‌هاي محوري موتورهاي توربوفن مي‌باشد. در اين رساله هدف افزايش راندمان توربين پرفشار موتورهاي توربوفن به منظور افزايش نيروي رانش و كاهش مصرف سوخت مي‌باشد. در همين خصوص ابتدا ساختار و سيكل عملكردي موتور توربوفن شرح داده مي‌شود. سپس تحقيقات گذشته و روش‌هاي بكار برده شده در آنها در زمينه مدل‌سازي موتور توربوفن و روش‌هاي گوناگون تحليل عملكرد توربين جريان محوري در جهت افزايش راندمان موتور مرور مي‌گردد. به منظور افزايش فشار و راندمان، توربين پرفشار موتور توربوفن مورد بررسي، با در دسترس داشتن اطلاعات مورد نظر پره توربين، توسط ابر نقاط هندسه توربين استخراج مي‌گردد. جهت ارزيابي نتايج افت، با تعريف شرايط مرزي و اوليه براي توربين مورد بررسي شبكه محاسباتي توليد مي‌گردد و مدل‌سازي CFD انجام مي‌پذيرد و ارزيابي مي‌گردد. در صورت عدم نتايج مورد نظر مدل CFD اصلاح خواهد گرديد. پس از انجام مراحل فوق فاز بهينه‌سازي پره توربين با هدف افزايش راندمان آغاز مي‌گردد. در همین خصوص مشاهده می‌گردد که هندسه‌های بهینه در نسبت فشارهای خارج از نقطه کاری نیز نسبت به هندسه اولیه برتری خود را حفظ می‌نماید. پس از نهائي شدن پره توربين پرفشار بهينه شده، موتور توربوفن مورد نظر دوباره در شرايط داخل و خارج از طرح شبيه‌سازي مي‌گردد و نتايج پارامترهاي موتور با حالت اوليه مورد مقايسه و بررسي قرار مي‌گيرد. از مهم‌ترین نوآوریهای این رساله بررسی ادغام کامپوننت با موتور می‌باشد که در شرایط خارج از طرح مورد بررسی قرار می‌گیرد. نوآوری این رساله به شرح ذیل می‌باشد:
- تحلیل کامل موتور توربوفن دومحوره با استفاده از الگوریتم پیشرفته
- شبیه‌سازی و بهینه‌سازی توربین پرفشار موتور توربوفن
- تحلیل کامل موتور توربوفن دومحوره بهینه با توربین بهینه شده و مقایسه آن با مدل پایه
|