Μελέτη συστημάτων ηλεκτρικά κατανεμημένης πρόωσης

Τζινάβα, Χριστίνα; Tzinava, Christina

dc.contributor.author	Τζινάβα, Χριστίνα	el
dc.contributor.author	Tzinava, Christina	en
dc.date.accessioned	2019-03-29T09:14:14Z
dc.date.available	2019-03-29T09:14:14Z
dc.date.issued	2019-03-29
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/48542
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.15931
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
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	PROOSIS	en
dc.subject	TeDP system	en
dc.subject	Propulsor	en
dc.subject	Αεροσκάφος Ν3-Χ	el
dc.subject	N3-X aircraft	en
dc.subject	Turboelectric distributed propulsion system	en
dc.subject	Συστήμα ηλεκτρικά κατανεμημένης πρόωσης	el
dc.subject	Παραμετρική ανάλυση	el
dc.subject	Εισαγωγή οριακού στρώματος	el
dc.subject	Προωστήρες	el
dc.title	Μελέτη συστημάτων ηλεκτρικά κατανεμημένης πρόωσης	el
dc.title	Analysis of turboelectric distributed propulsion systems	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Στροβιλομηχανές	el
heal.classification	Αεροπορικοί κινητήρες	el
heal.classification	Turbomachines	en
heal.classification	Aircraft engines	el
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/c767e3491768ec9502f702c4072d13744286a45d
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/c9f4e0017eedb13718a1eed0e3799b21adfcb591
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/c767e3491768ec9502f702c4072d13744286a45d
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/c9f4e0017eedb13718a1eed0e3799b21adfcb591
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2018-10-11
heal.abstract	Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη των συστημάτων ηλεκτρικά κατανεμημένης πρόωσης (TeDP system) για μελλοντική χρήση σε πολιτικά αεροσκάφη και η ανάπτυξη προσομοίωσης ενός τέτοιου συστήματος σε προγραμματιστικό περιβάλλον. Αρχικά, αντλήθηκαν πληροφορίες μέσα από την βιβλιογραφία, σχετικά με τη δομή και τη λειτουργία των επιμέρους συνιστωσών των συστημάτων αυτών, και γίνεται περιγραφή κάποιων αεροσκαφών που έχουν ήδη μελετηθεί. Παράλληλα, η μελέτη επικεντρώθηκε στο σύστημα του αεροσκάφους Ν3-Χ που μελετάται από τη NASA, και αντλήθηκαν επιπλέον τεχνικές πληροφορίες και δεδομένα λειτουργίας για το αεροσκάφος αυτό. Στη συνέχεια, παρουσιάζεται μια αρχική προσέγγιση μοντελοποίησης των συνιστωσών του συστήματος ηλεκτρικά κατανεμημένης πρόωσης και του τελικού συνολικού προωστήριου συστήματος του αεροσκάφους Ν3-Χ, στο υπολογιστικό περιβάλλον αντικειμενοστραφούς προγραμματισμού PROOSIS. Η προσομοίωση δομήθηκε με τέτοιο τρόπο ώστε να προσαρμόζει τους χάρτες των στροβιλοσυνιστωσών στο σημείο σχεδίασης και να υπολογίζει διάφορες μεταβλητές στα υπόλοιπα διαθέσιμα σημεία λειτουργίας. Έπειτα, παρουσιάζεται μια παραμετρική ανάλυση για την επιλογή σημαντικών παραμέτρων ενός τέτοιου συστήματος, όπως ο λόγος πίεσης του προωστήρα και ο λόγος πίεσης του ακροφυσίου της κύριας μηχανής. Μέσω της διαδικασίας αυτής προκύπτουν τα υπόλοιπα στοιχεία του συστήματος, όπως ο αριθμός, το βάρος και οι διαστάσεις των προωστήρων και τα χαρακτηριστικά του ηλεκτρικού συστήματος (γεννήτρια και ηλεκτροκινητήρας). ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών Τομέας Ρευστών Εργαστήριο Θερμικών Στροβιλομηχανών Τέλος, λαμβάνοντας υπόψη την ειδική κατανάλωση καυσίμου, το συνολικό βάρος του προωστήριου συστήματος και τον θόρυβο, προτείνεται ως βέλτιστη συμβιβαστική λύση, προωστήριο σύστημα με 14 προωστήρες, με λόγο πίεσης 1.3 και 1.4 για τον ανεμιστήρα και το ακροφύσιο του αεριοστροβίλου αντίστοιχα. Οι τιμές αυτές συμφωνούν με τη βιβλιογραφία εκτός από την υπολογιζόμενη ειδική κατανάλωση καυσίμου η οποία αναμένεται να είναι χαμηλότερη με την εισαγωγή του οριακού στρώματος	el
heal.abstract	The objective of this diploma thesis is the analysis of Turboelectric Distributed Propulsion (TeDP) systems for future commercial aircraft and the development of a simulation model for a TeDP system. Firstly, information is extracted from the open literature about the configuration and operation of all parts of such systems and aircraft that use this system are presented. The study is focused on the N3-X aircraft, a NASA project, and more technical information and operational data was extracted about this aircraft and its TeDP system. Secondly, the parts of a TeDP system and the final configuration of the propulsion system of N3-X, are modelled and simulated in the PROOSIS object-oriented simulation environment. The simulation was created in order to scale the maps of the fans, compressors and turbines at design point, and calculate all the model variables in other available operational points. Thirdly, parametric design point analyses for a range of fan pressure ratios and power turbine nozzle pressure ratios are made in order to find their optimum values. Through this process, the number, weight and diameter of the fan are calculated and the characteristics of the electrical system (generator and motor) are established. Finally, accounting for TSFC, propulsion system weight and noise, a configuration with 14 propulsors, FPR= 1.3 and power turbine NPR = 1.4, is selected. These values are in agreement with information available in the public domain, except for TSFC, which is higher in this study since the effect of boundary layer ingestion is not included in the current model.	en
heal.advisorName	Αρετάκης, Νικόλαος	el
heal.advisorName	Aretakis, Nikolaos	en
heal.committeeMemberName	Γιαννάκογλου, Κυριάκος	el
heal.committeeMemberName	Μαθιουδάκης, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Αρετάκης, Νικόλαος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Ρευστών. Εργαστήριο Θερμικών Στροβιλομηχανών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	114 σ.
heal.fullTextAvailability	true