Ανάπτυξη και εφαρμογή λογισμικού προσαρμογής γενικού μοντέλου αεροπορικού κινητήρα διπλού ρεύματος σε δεδομένα λειτουργίας

Ακκογιούνογλου, Βασίλειος; Akkogiounoglou, Vasileios

dc.contributor.author	Ακκογιούνογλου, Βασίλειος	el
dc.contributor.author	Akkogiounoglou, Vasileios	en
dc.date.accessioned	2019-03-29T09:11:08Z
dc.date.issued	2019-03-29
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/48541
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.16002
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Γενικό μοντέλο αεροπορικού κινητήρα	el
dc.subject	General model of aircraft engine	el
dc.subject	PROOSIS	en
dc.subject	Βελτιστοποίηση	el
dc.subject	Optimization	en
dc.subject	General Electric CF34	en
dc.subject	Λογισμικό προσαρμογής	el
dc.subject	Adaptation software	en
dc.title	Ανάπτυξη και εφαρμογή λογισμικού προσαρμογής γενικού μοντέλου αεροπορικού κινητήρα διπλού ρεύματος σε δεδομένα λειτουργίας	el
dc.title	Code development and application for adapting a general model of a turbofan aircraft engine to operational data	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Αεροπορικοί κινητήρες	el
heal.classification	Στροβιλομηχανές	el
heal.classification	Turbomachines	en
heal.classification	Aircraft engines	en
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/c9f4e0017eedb13718a1eed0e3799b21adfcb591
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/c767e3491768ec9502f702c4072d13744286a45d
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/c767e3491768ec9502f702c4072d13744286a45d
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/c9f4e0017eedb13718a1eed0e3799b21adfcb591
heal.dateAvailable	2020-03-28T22:00:00Z
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2018-10-11
heal.abstract	Στα πλαίσια της εργασίας αυτής δημιουργήθηκε ένα λογισμικό προσαρμογής γενικού μοντέλου αεροπορικού κινητήρα διπλού ρεύματος σε δεδομένα λειτουργίας. Προτείνεται μία λογική ακολουθία χρήσης του λογισμικού αυτού από ένα σχετικό χρήστη και πραγματοποιείται η εφαρμογή του σε έναν ευρέως χρησιμοποιούμενο αεροπορικό κινητήρα διπλού ρεύματος. Το κίνητρο για την εκπόνηση της εργασίας αυτής ήταν οι ανάγκες για μοντελοποίηση αεροπορικών κινητήρων του Εργαστήριου Θερμικών Στροβιλομηχανών του ΕΜΠ (ΕΘΣ / ΕΜΠ), στα πλαίσια μελέτης και παρακολούθησης της λειτουργίας τους. Τα μοντέλα αυτά δημιουργούνται εξαρχής ανάλογα τον κινητήρα που μελετάται ενώ η διαδικασία προσαρμογής του μοντέλου δεν είναι γενική και απαιτεί γνώσεις εξειδικευμένου χρήστη. Με την διαδικασία αυτή εμφανίζονται κίνδυνοι πιθανού λάθους κατά την μοντελοποίηση και ορισμένες φορές κατά την εισαγωγή, μεταφορά και εξαγωγή δεδομένων και αποτελεσμάτων. Η ανάγκη για μία ευκολότερη και ελαχιστοποιημένη σε λάθη μοντελοποίηση οδήγησε στην ιδέα της ανάπτυξης του λογισμικού της παρούσας εργασίας. Η δημιουργία του λογισμικού πραγματοποιήθηκε στο υπολογιστικό περιβάλλον αντικειμενοστραφούς προγραμματισμού PROOSIS, το οποίο αποτελεί ένα ευρέως χρησιμοποιούμενο πρόγραμμα μοντελοποίησης ενεργειακών συστημάτων. Το λογισμικό που αναπτύχθηκε παρέχει, ανάλογα με τις ανάγκες μοντελοποίησης, τη δυνατότητα: α) ανάλυσης στο σημείο σχεδίασης β) ανάλυσης σε σημεία εκτός του σημείου σχεδίασης και υπολογισμού αποκλίσεων από διαθέσιμα δεδομένα λειτουργίας γ) βελτιστοποίησης της θέσης του σημείου σχεδίασης με βάση τις επιδόσεις εκτός σημείου σχεδίασης δ) γενικής και τοπικής προσαρμογής των χαρτών λειτουργίας των συνιστωσών και ε) ανάλυσης σε όλο το φάκελο πτήσης του κινητήρα. Οι παραπάνω λειτουργίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν κατά τις διάφορες φάσεις μοντελοποίησης με σκοπό την μείωση των αποκλίσεων και τον ποιοτικό έλεγχο του μοντέλου. Για την πιστοποίηση του λογισμικού έγινε εφαρμογή του, για την μοντελοποίηση του κινητήρα διπλού ρεύματος GE CF34-8C1 που χρησιμοποιείται ευρέως σε αεροσκάφη πολιτικής αεροπορίας. Για το σκοπό αυτό πραγματοποιήθηκε εκτενής βιβλιογραφική ανασκόπηση για τη συγκέντρωση πληροφοριών και δεδομένων λειτουργίας που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την μοντελοποίηση του κινητήρα, ενώ ελέγχθηκε και η αξιοπιστία τους. Χρησιμοποιώντας το σύνολο των λειτουργιών του λογισμικού δημιουργήθηκε επιτυχώς, το μοντέλο του συγκεκριμένου κινητήρα με επιμέρους αποκλίσεις μικρότερες του ±0.7%, οι οποίες θεωρούνται ικανοποιητικές ακόμα και για διαγνωστικούς σκοπούς.	el
heal.abstract	In the context of this diploma thesis, a code was developed for adapting a general model of a Turbofan Jet Engine to operational data. A procedure for performing all the relevant steps is proposed and applied for the case of a Turbofan Jet Engine, widely used in civil aircraft industry. The motivation for this work arises from the needs of the Laboratory of Thermal Turbomachines at the National Technical University of Athens (LTT / NTUA) for modeling gas turbine engines for educational, research and health monitoring purposes. Typically, models are created according to engine configuration and type, while the model adaptation process is not generic and requires an experienced modeler for setting up all the relevant simulation steps. To minimize the risk of errors in modeling and information exchange between the different steps as well as allowing less experienced users to build an adapted engine performance model, the development of a consistent, transparent and automated procedure for turbofan engine model adaptation to data was required. The code was developed in the PROOSIS object-oriented simulation environment which is used by LTT/NTUA for modelling and simulation of gas turbines. Depending on user requirements, the developed code is able to perform a) design point analysis, b) off design analysis, c) design point optimization, d) global and local map adaptation of component maps and e) simulation of entire flight envelope. All these functions can be used during the model building phase as required in order to minimize the deviations between model predictions and operational data as well as for assessments of model quality. The code was validated for the case of the GE CF34-8C1 turbofan jet engine. For this purpose, an extensive bibliographic review was firstly carried out to gather information and operational data that can be used in the various engine modeling phases. Using all the functions of the developed code, a model of the particular engine was successfully created with deviations of less than ± 0.7% from all the available operational data, which is considered satisfactory even for diagnostic purposes.	en
heal.advisorName	Αρετάκης, Νικόλαος	el
heal.advisorName	Aretakis, Nikolaos	en
heal.committeeMemberName	Αρετάκης, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Γιαννάκογλου, Κυριάκος	el
heal.committeeMemberName	Μαθιουδάκης, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Aretakis, Nikolaos	en
heal.committeeMemberName	Giannakoglou, Kyriakos	en
heal.committeeMemberName	Mathioudakis, Konstantinos	en
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Ρευστών. Εργαστήριο Θερμικών Στροβιλομηχανών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	93 σ.
heal.fullTextAvailability	true