Operación fuera de diseño del motor PT6 A

Abstract

El objetivo de este proyecto no es otro que el evaluar diferentes metodologías para estimar las degradaciones de los motores turbohélices tras su uso en la realidad. Primero se debatirá el mejor turbohélice a analizar, dentro de los motores propuestos, siendo necesario un estudio genérico previo sobre las prestaciones y configuración del turbohélice en aras de conseguir conforme el proyecto avance mayores cantidades de resultados y de mejor calidad. Del mismo modo, también es necesario determinar de que sensores dispone dicho motor, en aras de utilizar para el análisis valores reales que tendría el turbohélice en sí. Seguidamente habría que hacer un estudio termodinámico del motor en cuestión. Para ello se hará uso de la herramienta MATLAB, que permitirá resolver el ciclo de la turbomáquina para unas condiciones de vuelo dadas, tanto dentro como fuera del punto de diseño. Una vez obtenida toda la información referente al motor en diferentes perfiles, es necesario extraer la información obtenida de la manera más parecida a la que se haría si el motor se tratase de uno real. Para ello se implementará un ruido en los sensores dispuestos a lo largo del turbohélice modelado analíticamente, simulando le comportamiento real de los sensores del motor. Del mismo modo, también se implementarán las degradaciones que se consideren oportunas a lo largo de las distintas etapas de la turbomáquina. Por último se analizarán los dato obtenidos, concluyendo si la metodología aplicada es la apropiada. Este proceso se llevará a cabo a través de un estudio estadístico y será la parte central del análisis, que dará pie a su continuación como trabajo futuro para determinar la herramienta que mejor se adapte a las necesidades del mercado.

The objective of this project is none other than to evaluate different methodologies to estimate the degradations of turboprop engines after their use in reality. First of all, it will be discussed which is the best turboprop to analyze, within the proposed engines, being necessary a previous generic study on the performance and configuration of the turboprop to obtain, as the project progresses, more and better quality results. In the same way, it is also necessary to determine the sensors that the engine has, in order to use them for the analysis of the real values that the turboprop itself would have. Next, a thermodynamic study of the engine in question must be carried out. For this purpose, the MATLAB tool will be used, which will allow the turbomachine cycle to be solved for given flight conditions, both inside and outside the design point. Once all the information related to the engine has been obtained in different profiles, it is necessary to extract the resulting information as close as possible to what would be done if the engine were real. For this purpose, noise will be implemented in the sensors arranged along the analytically modeled turboprop, simulating the real behavior of the engine sensors. In the same way, the degradations considered appropriate along the different stages of the turbomachine will also be implemented. Finally, the data obtained will be analyzed, concluding if the applied methodology is adequate. This process will be carried out through a statistical study and will be the central part of the analysis, which will lead to its continuation as future work to determine the tool that best suits the needs of the market.