Geri Dön

Turbofan motorun farklı yakıt türlerinde enerji, ekserji ve çevre ekonomik analizinin karşılaştırılması

Comparison of energy, exergy and environmental economic analysis of turbofan engine in different fuel types

PDF İndir

  1. Tez No: 919700
  2. Yazar: EMİNE OĞUR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ALİ KOÇ, DOÇ. DR. HÜSEYİN YAĞLI
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İskenderun Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Mühendislik ve Doğa Bilimleri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 184

Özet

Bu çalışmada GEnx-ib76 turbofan motorun farkli irtifalarda ve yakıt türlerinde EES (Mühendislik Denklem Çözücü) programında matematiksel modellemesi yapılarak, enerji, ekserji sürdürülebilirlik, eksergoçevre, eksergoekonomik analizleri yapılmıştır. Bu çalışmanın amacı kerosen, hidrojen ve amonyak ile beslenen bir turbofan motorun aynı koşullar altında termodinamik performans sonuçlarını karşılaştırmaktır. Kerosen yakıtı ile beslenen turbofan motorun maksimum ısıl verimi kalkış irtifasında % 51,68 iken, hidrojen yakıtı kullanıldığında bu değer % 50,76, amonyak kullanımında ise % 53,78 olarak hesaplanmıştır. Ayrıca kalkış irtifasındaki itki verimi ve özgül yakıt tüketimi kerosen için sırasıyla % 38,71 ve 38,38 kg/kN.h, hidrojen için ise % 38,02 ve 14,11kg/kN.h, amonyak için sırasıyla % 40,29 ve 85,602 kg/kN.h olarak elde edilmiştir. İrtifa artıkça bu değerler azalmıştır. Turbofan motorun en düşük ekserji verimi yanma odası (CC) bileşeninde elde edilmiştir. Bu değerler kerosen için % 77,55, hidrojen için % 76,94 ve amonyak için % 74,4 olarak hesaplanmıştır. Buna göre turbofan motorun en yüksek iyileştirme potansiyeline sahip bileşeni kerosen için 15677,96 kW, hidrojen için 16368,36 kW ve amonyak için 21207,38 kW olarak CC bileşeninde elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, mathematical modeling of the GEnx-ib76 turbofan engine at different altitudes and fuel types was made in the EES (Engineering Equation Solver) program, and energy, exergy sustainability, exergoenvironment and exergoeconomic analyses were carried out. This study compares the thermodynamic performance of a turbofan engine fed with kerosene, hydrogen, and ammonia under the same conditions. While the maximum thermal efficiency of the turbofan engine fed with kerosene fuel is 51.68% at take-off altitude, this value is calculated as 50.76% when hydrogen fuel is used and 53.78% when ammonia is used. In addition, thrust efficiency and specific fuel consumption at take-off altitude are respectively, 38.71% and 38.38 kg/kN.h for kerosene, 38.02% and 14.11kg/kN.h for hydrogen, % 40,29 and 85,602 kg/kN.h for ammonia. These values decreased as the altitude increased. The lowest exergy efficiency of the turbofan engine was obtained in the combustion chamber (CC) component. These values are calculated as 77.55% for kerosene, 76.94% for hydrogen and 74.4% for ammonia. Accordingly, the component with the highest improvement potential of the turbofan engine was obtained in the CC component as 15677.96 kW for kerosene, 16368.36 kW for hydrogen and 21207.38 kW for ammonia.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    870274

    Kavramsal turbofan motoru komponent verimlerinin performans ve termodinamik indekslere etkilerinin incelenmesi

    Investigation of the effects of conceptual turbofan engine component efficiencies on performance and thermodynamic indices

    SERHAN AHMET CİHANGİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Havacılık ve Uzay MühendisliğiFırat Üniversitesi

    Havacılık Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HAKAN AYGÜN

  2. Tez No

    698439

    Implementation of propulsion system integration losses to a supersonic military aircraft conceptual design

    İtki sistemi entegrasyonu kaynaklı kayıpların süpersonik askeri uçak kavramsal tasarımına uygulanması

    EMRE KARASELVİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MELİKE NİKBAY

  3. Tez No

    953327

    Mixed flow military turbofan control strategies

    Karışık akışa sahip olan askeri turbofan motorunun kontrol stratejileri

    MEHMET ENES YALÇIN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    EnerjiGebze Teknik Üniversitesi

    Enerji Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    DR. FATİH USTA

  4. Tez No

    416864

    Effect of heat leakage on the optimal performance of a twin-spool turbofan engine

    Bir eş merkezli çift milli turbofan motorunun optimal performansına ısı kaybının etkisi

    MERT ÇOLAKOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET DURMAYAZ

  5. Tez No

    733317

    Angel wing overlap length effect on rim seal design

    Rim keçe tasarımında rotor-stator uzantıları örtüşme mesafesinin etkisi

    AHMET CİHAT ARIKAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KADİR KIRKKÖPRÜ

Geri Dön