شماره ركورد
25878
شماره راهنما
MEC2 306
عنوان
امكانسنجي تبديل سامانه كنترل هيدرومكانيكي موتور توربوپراپ به سامانه كنترل الكترونيكي
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي هوافضا - ديناميك پرواز و كنترل
دانشكده
فني و مهندسي
تاريخ دفاع
1405/02/02
صفحه شمار
399 ص.
استاد راهنما
نوربخش فولادي
استاد مشاور
مريم ملك زاده ورنوسفادراني
كليدواژه فارسي
موتور توربوپراپ , كنترل الكترونيكي , كنترل هيدرومكانيكي , پيشرانش , كنترل ديجيتال , كنترل موتور رقومي تامالاختيار
چكيده فارسي
چكيده
در اين پژوهش، امكانسنجي تبديل سامانه كنترل هيدرومكانيكي موتور توربوپراپ PT6A به سامانه كنترل ديجيتال تامالاختيار (FADEC) مورد بررسي قرار ميگيرد. سامانههاي كنترل هيدرومكانيكي موجود در اين موتورها، محدوديتهايي در پيادهسازي كنترلهاي پيشرفته، حفاظتهاي جامع و پايش دقيق عملكرد دارند.
اين پاياننامه با رويكردي امكانسنجي، به تحليل و ارزيابي تبديل سامانه كنترل هيدرومكانيكي به سامانه FADEC ميپردازد. هدف اصلي اين تحقيق، شناسايي نيازمنديها، محدوديتها و گزينههاي معماري مختلف براي طراحي سامانه جديد، و بررسي پيامدهاي ايمني و مقررات گواهيپذيري آن مطابق با الزامات FAA و EASA است. در اين راستا، اجزاي مختلف سامانه كنترل ديجيتال، شامل حسگرها، عملگرها، منطق كنترلي، و حفاظتها مورد بررسي قرار ميگيرد و مدل ديناميكي موتور استخراج ميشود. همچنين، روشهاي مانيتورينگ و پايش سلامت موتور بهمنظور بهبود قابليت اطمينان و كارايي سامانه معرفي ميشود.
نتايج اين پژوهش، مسير تصميمگيري مهندسي براي توسعه سامانه FADEC در موتورهاي توربوپراپ را شفافسازي كرده و ميتواند به ارتقاي دانش فني در طراحي و بهبود بهرهوري و ايمني موتورهاي توربوپراپ كمك نمايد.
كليدواژهها: موتور توربوپراپ ،كنترل الكترونيكي ،كنترل هيدرومكانيكي ، پيشرانش، كنترل ديجيتال ،كنترل موتور رقومي تامالاختيار.
كليدواژه لاتين
turboprop engine , FADEC , electronic engine control , hydromechanical control , propulsion; digital control , full-authority digital engine control
عنوان لاتين
A Feasibility Study on the Conversion of a Turboprop Engine Hydromechanical Control System to an Electronic Control System
گروه آموزشي
مهندسي هوافضا
چكيده لاتين
Abstract
This research investigates the feasibility of converting the hydro-mechanical fuel control system of the PT6A turboprop engine into a Full Authority Digital Engine Control (FADEC) system. As one of the main drivers of modern societal development, the aviation industry continuously demands improvements in propulsion efficiency and operational safety. Owing to their economic and performance advantages—particularly for short- and medium-range missions—turboprop engines remain a preferred solution for regional aviation and light transport aircraft. However, the hydro-mechanical control systems traditionally used in such engines impose limitations on the implementation of advanced control laws, comprehensive protection functions, and high-fidelity performance monitoring.
Adopting a feasibility-oriented approach, this thesis analyzes and evaluates the transition from hydro-mechanical control to FADEC. The primary objective is to identify the key requirements, constraints, and candidate architectures for the new control system, and to assess the associated safety implications and certification considerations in accordance with FAA and EASA regulations. To this end, the main elements of a digital engine control system—including sensors, actuators, control logic, and protection limiters—are examined, and a dynamic engine model is derived for closed-loop assessment. In addition, engine health monitoring and condition monitoring methods are introduced to enhance system reliability, maintainability, and overall efficiency.
The results of this study clarify the engineering decision-making pathway for FADEC development in turboprop engines and contribute to strengthening the technical knowledge base for designing higher-efficiency and safer turboprop propulsion and control systems.
Keywords: turboprop engine; FADEC; electronic engine control; hydro-mechanical control; propulsion; digital control; full-authority digital engine control.
تعداد فصل ها
5
فهرست مطالب pdf
159436
نويسنده