İTKİ Sistemleri Tasarım Projeleri — Mustafa Karabacak

İçindekiler BÖLÜM 1 5 NESİL SAVAŞ UÇAĞINA DÜŞÜK GÖRÜNÜRLÜKLÜ KARIŞIK AKIŞ ARTYAKICILI TURBOFAN MOTOR TASARIMI 1 GİRİŞ Tasarım Amaçlar 2 TEKNOLOJİDE GELİNEN SON DURUM Düşük Görünürlük Türbin Giriş Sıcaklığı 3 MOTOR ÇEVRİM ANALİZİ VE TASARIMI 3 1 Baz Motor Doğrulama ve Çevrim Analizi 3 1 1 On Design Analizi 3 1 2 Off design Analizi 3 2 Alternatif Motor Çevrimi ve Yeni Konsept Tasarımları 3 3 Motor Komponentleri ve Diyagramı 3 4 Yeni Motorun Çevrim Analizi ve Optimizasyonu 3 4 1 On Design Analizi 3 4 2 Off Design Analizi 4 MOTOR TASARIM ÇALIŞMALARI 4 1 Motor Mimarisi ve 2 Boyutlu Akiş Yolu 4 2 MOTOR BİLEŞENLERİNİN TASARIMI 4 2 1 FAN 4 2 2 Kompresör 4 2 3 Yanma odası 4 2 4 Yüksek Basınç Türbini 4 2 5 Düşük Basınç Türbini 4 2 6 Karıştırıcı ve Art Yakıcı Tasarımı 4 2 7 Yakınsak ıraksak lüle BÖLÜM 2 TÜRBİN KANATÇIĞI SOĞUTMA TASARIMI 1 GİRİŞ 1 1 Kanatçık Tasarım Özellikleri 1 2 Türbin Giriş Sıcaklığı 2 DIŞ AKIŞ EL HESABI 1 B ANALIZ SONUÇLARI 2 1 Dış Akış Sıcaklık Sınır Şartının Belirlenmesi 2 2 Dış Akış Isı Transferi Katsayısı Belirleme Yöntemi ve Sonuçları 3 EL HESABI 1 B AKIŞ AĞI ANALİZİ SONUÇLARI İÇ AKIŞ 3 1 Yöntemin Detayları 3 2 Debi Sonuçları 3 3 Basınç Sıcaklık Hız Sonuçları 3 4 Ters Akış Marjini Hesaplamaları 4 EL HESABI 1 B ISI TRANSFERİ ANALİZİ SONUÇLARI 4 1 Yöntemin Detayları 4 2 Metal Sıcaklığı Dağılımı 4 2 1 Basınç Tarafı 4 2 2 Emme Tarafı 4 2 3 Kanatçık Boyunca Alınmış Farklı Yüksekliklerdeki Kesitlerde Sıcaklık Dağılımı 4 2 4 Soğutma Etkinliği 5 TÜRBİN KANATÇIK SOĞUTMA TASARIMI DETAYLARI 6 SOĞUK AKIŞ TESTİ İÇİN EL HESABI 1 B ISI TRANSFERİ ANALİZİ SONUÇLARI 7 HAD ANALİZİ OPSİYONEL 8 ÖMÜR HESABI 8 1 Gerilme Hesabı Detayları 8 2 Ömür Hesabı Detayları BÖLÜM 3 SÜPERSEYİR VE HİPERSONİK UÇUŞ KABİLİYETİNE SAHİP DÜŞÜK GÖRÜNÜRLÜKLÜ UÇAKLAR İÇİN MOTOR TASARIMI 1 GİRİŞ 1 1 Hipersonik Uçuş 1 2 Ters Brayton Çevrimli Motor Kavramı Hakkında Literatür Taraması 1 3 Tezin Amacı ve Kapsamı 1 4 Tezin Özgünlüğü 2 BU BÖLÜMDE ÖNERİLEN YENİ MOTOR KONSEPTİ 2 1 Süperseyir ve Hipersonik Uçuş Kabiliyetine Sahip Uçaklar İçin İtki Sistemi Konseptinin Araştırılması 2 2 Tasarım Amaçlar 2 2 1 Yüksek menzilde süperseyir 2 2 2 Hipersonik uçuş kabiliyeti 2 2 3 Tasarım amaçları değerlendirmesi 2 3 Motor Performans Tahmin Yöntemi 2 4 Kullanılan Denklemler 2 4 1 Ters Brayton çevrimli motorun denklemleri 2 4 2 Ramjet motorunun denklemleri 2 4 3 Turbojet motor denklemleri 2 5 Bölümde Önerilen Yeni Bir Motor Konseptinin Gerekliliği 2 5 1 Hipersonik uçuş için turbomakine tasarımı 2 6 Ters Brayton Çevrimli Motorun Performans Analizi 2 7 Ters Brayton Çevrimli Motorunun Fizibilitesi 2 7 1 Yöntem 1 Ters Brayton çevrimli motor konseptinin değişken çevrimli motor konseptine entegre etme 2 7 2 Yöntem 2 Soğutma bölümünde gaz akışının kısa süreli soğutulması 2 8 Ters Brayton Çevrimli Motor Konsepti Uygunluk İncelemesi 3 TERS BRAYTON ÇEVRİMLİ MOTOR VE TURBOFAN MOTOR OPTİMİZASYONU 3 1 Motor Tasarım Süreci 3 2 Tasarım Parametrelerinin Ters Brayton Çevrimli Motor Performansına Etkisi 3 2 1 Ön yakıcı çıkış toplam sıcaklığının motor performansına etkisi 3 2 2 Türbin toplam basınç oranının motor performansına etkisi 3 2 3 Soğutma bölümünde toplam sıcaklık düşüşünün motor performansına etkisi 3 2 4 Art yakıcı çıkış toplam sıcaklığının motor performansı üzerindeki etkisi 3 2 5 Birleştirilmiş parametrelerin motor performansına etkisi 3 3 Optimizasyon Yöntemi 3 3 1 Ters Brayton çevrimli motorun optimizasyonu 3 3 2 Turbofan motor optimizasyonu 4 TERS BRAYTON ÇEVRİMLİ MOTOR ANALİZİ 4 1 Tasarım Dışı Nokta 4 2 Tasarım Dışı Nokta Hesaplamaları 4 2 1 Tasarım dışı noktada kompresör toplam sıcaklık oranı değişiminin hesaplanması 4 2 2 Tasarım dışı noktada hava debisi değişiminin hesaplanması 4 3 Ters Brayton Çevrimli Motor Performans Analizi 4 3 1 İrtifa ile motor performansının değişimi 4 3 2 Art yakıcı çıkış toplam sıcaklığı ile motor performansının değişimi 4 3 3 Ön yakıcı çıkış toplam sıcaklığı ile motor performansının değişimi 4 3 4 Soğutma bölümünde toplam sıcaklık düşüşü ile motor performansının değişimi 5 TERS BRAYTON ÇEVRİMLİ MOTOR T S VE P V DİYAGRAMI 6 KOMPONENT KAVRAMSAL TASARIMI 6 1 Hava AlığıTasarımı 6 2 Ön Yakıcı 6 2 1 Yakıt ateşleme gecikme süresi 6 3 Turbomakine Tasarımı 6 4 Soğutma Bölümü 6 5 Art Yakıcı 6 6 Yakınsak Iraksak Lüle 6 6 1 Lüle akım ayrılması 7 DÜŞÜK GÖRÜNÜRLÜKLÜ LÜLE TASARIMI 7 1 Düşük Görünürlük 7 2 Lüle Tasarımı 8 SONUÇLAR VE TARTIŞMA 9 GELECEK ÇALIŞMA