Implementazione e Validazione di un Modello Numerico per lo Studio delle Prestazioni Fuori Progetto di un Turboreattore

In questo articolo viene presentata l’implementazione di un modello matematico che riproduce il comportamento, in condizioni di progetto e fuori progetto, del turboreattore GE-XJ79, del quale sono note caratteristiche tecniche e prestazioni sperimentali. Il modello è stato sviluppato in ambiente Matlab©, utilizzando le mappe dei componenti, nonché le equazioni fondamentali della termodinamica e della gasdinamica. L’accoppiamento (matching) tra i componenti del propulsore è stato ottenuto tramite un opportuno algoritmo numerico iterativo. I parametri liberi del modello sono il grado di apertura della manetta e i parametri di volo, dai quali è possibile ottenere, oltre alle prestazioni globali del propulsore, i valori delle grandezze termodinamiche interne al propulsore. Il modello è stato accuratamente validato sia mediante la ricostruzione delle curve caratteristiche e operative del compressore sia confrontando i valori predetti di alcune grandezze termodinamiche interne con i corrispondenti valori registrati sperimentalmente, ottenendo un’ottima aderenza. Viene infine presentata l’applicazione del modello per lo studio del comportamento del propulsore al variare delle condizioni di volo e del regime di rotazione.