تحلیل ترمودینامیکی یک موتور توربوجت واقعی به کمک قونین اول و دوم ترمودینامیکی

موتورهای توربوجت را می توان سیستم های ترمودینامیکی چندین ورودی و خروجی در نظر گرفت. در این مطالعه یک موتور توربوجت با اجزاء واقعی ( دارای راندمان کارکردی ) در نظر گرفته شده است که برای ارتفاع 11 کیلومتر از سطح دریا و برای اعداد ماخ مختلف از جمله فروصوت و فراصوت مدل شده است . با بکارگیری قانون اول ترمودینامیک خروجی های سیستم یعنی نیروی رانش، راندمان های سیستم، مصرف ویژه سوخت نسبت به ورودی های انتخاب شده تعیین شده و بصورت همزمان قانون دوم ترمودینامیک جهت تحلیل اگزرژی هر جزء از مجموعه سیستم اعمال شده است . در انتها چگونگی رفتار پارامترهای هدف با تغییرات نسبت فشار کمپرسور در گستره ی5 تا30 و عدد ماخ ورودی در گستره ی 0.2 تا 2 و دمای ورودی به توربین برای 3 دمای 1400، 1500و1600 نمایش داده شده است. نتایج نشان می دهد که در توربین برای دماهای ورودی بیشتر از 1500 و در محدوده ی نسبت فشار کمپرسور بین 2<π_c<10 راندمان اگزرژی کاهش می یابد در حالی که برای دمای ورودی به توربین کمتر از 1500 افزایش می یابد. در کمپرسور نیز برای ماخ ورودی کمتر از یک و نسبت فشار کمپرسور کمتر از 10راندمان اگزرژی کمپرسور افزایش ولی برای اعداد ماخ ورودی فراصوت با افزایش نسبت فشار کمپرسور راندمان اگزرژی کمپرسور کاهش می یابد.

کلیدواژه ها:

موتور توربوجت ، ترمودینامیک ، مدل کردن ، تحلیل اگزرژی