سايزينگ سيستم جلوبرندگي هيبريد الكتريكي

كارشناسي ارشد

در ساليان اخير به دليل افزايش اقبال عمومي به مسافرت‌هاي هوايي، صنعت حمل و نقل هوايي و استفاده از هواپيماهاي مسافربري رشد چشمگيري داشته است و به دنبال آن مصرف سوخت‌هاي فسيلي و توليد گازهاي گلخانه‌اي در اين صنعت رو به افزايش رفته است. يكي از راهكارهاي كاهش مصرف سوخت و توليد آلاينده‌ها، تركيب دو منبع سوخت فسيلي و الكتريكي براي تأمين انرژي هواپيماهاي تجاري همانند خودروهاست. بنابراين هدف اين پايان‌نامه، امكان هيبريد سازي هواپيماهاي مسافربري كنوني و بررسي ميزان تغييرات مصرف سوخت و انرژي هواپيماي هيبريد الكتريكي نسبت به هواپيماي معمولي است. در اين پايان‌نامه سيستم پيشران هيبريد الكتريكي با پيكربندي موازي در نظر گرفته شده است. در ابتدا هواپيماي مسافربري براي يك مأموريت 1500 كيلومتري اندازه شده و سپس با توجه به شرايط و فرضيات اتخاذ شده، 7 هواپيما با اندازه‌ي موتور توربوفن و سيستم الكتريكي متفاوت بنابر اهداف مورد نظر سايزينگ شده است. نهايتاً پارامترهايي نظير مصرف سوخت، راندمان كل و توليد گازهاي گلخانه‌اي هواپيماهاي هيبريد الكتريكي بدست آمده و با هواپيماي مرجع و يكديگر مقايسه شده است. طبق نتايج بدست آمده، بيشترين كاهش مصرف سوخت براي هواپيماي هيبريد الكتريكي با سوخت بهينه برابر 20.6%، و با احتساب سوخت معادل براي انرژي باتري برابر 18.9%، بيشترين كاهش توليد آلاينده‌ها و كاهش انرژي مورد نياز براي هواپيما هيبريد الكتريكي با حداقل اندازه‌ي سيستم الكتريكي به ترتيب برابر 43.8% و 30.4% و حداكثر راندمان كل نيز براي هواپيماي هيبريد الكتريكي با حداكثر اندازه‌ي سيستم الكتريكي و برابر 26.8% بدست آمده است. همانطور كه بيان شد، هر يك از هواپيماهاي هيبريد الكتريكي سبب بيشترين كاهش در يك پارامتر خاص مي‌شود و هيبريد الكتريكي بهينه از منظر سوخت و انرژي و آلاينده وجود نخواهد داشت. همچنين سيستم پيشرانه‌ي هيبريد الكتريكي با توجه به دماي متفاوت محيط سايز شده كه كاهش مصرف سوخت آن حدود 14.7% محاسبه شده است.

209482

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي مكانيك - طراحي كاربردي

مرتضي منتظري