Dedução Modelo Termomecanico

Equações T 2,s = 1 ( 2 1 ) −1 (1) T 2 = 1 + 2, − 1 (2) T 2r =T 2 −a∗(( T 2 +T 1 2 )−T 1 ) (3) T 3 = ̇ , 2 + ̇ ̇ , (4) T 3r =T 3 −a∗(( T 3 +T 1 2 )−T 1 ) (2) 4 = 3 ( 4 3 ) −1 (5) 4 = 3 + ( 4 − 3 ) (6) = ̇ , ( 4 − 3 ) (7) = (8) k=1.4; % coeficiente politrópico do ar a=0.1; % coeficiente de perda de calor nc=0.7; % rendimento compressor nt=0.3; % rendimento turbina cpar=1100; % J kg-1 K-1 PCI=40000000; % J kg-1 T1=297 ; % K temperature ambiente m1max=0.0032; % kg/s fluxo de ar RPCmax=3; % - máxima relação de compressão wmmax=1; % P.U. % velocidade maxima mc=2.908e-3; % kg/s fluxo de combustível wm=1; % P.U. Pmedio=30e3 % W % potencia nominal m1=(m1max*wm1/wmmax); % fluxo mássico [kg/s] RPC=((RPCmax*wm1+1)/wmmax); % relação de compressão(P2/P1) T2s=T1*(RPC)^((k-1)/k); % temperatura isentropica(compressor) T2=(T1+(T2s-T1)/nc); % temperatura real (compressor) T2r=(T2-a*((T2+T1)/2-T1)); % temperatura real c/ perdas(compressor)

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Equaes

T2,s = 1 (21)

1

(1)

T2 = 1 +

2, 1

(2)

T2r = T2 a ((

T2 + T12

) T1) (3)

T3 =

,2 +

, (4)

T3r = T3 a ((

T3 + T12

) T1) (2)

4 = 3 (43)

1

(5)

4 = 3 + (4 3) (6)

= ,(4 3) (7)

= (8)

k=1.4; % coeficiente politrpico do ar a=0.1; % coeficiente de perda de calor nc=0.7; % rendimento compressor nt=0.3; % rendimento turbina cpar=1100; % J kg-1 K-1 PCI=40000000; % J kg-1 T1=297 ; % K temperature ambiente m1max=0.0032; % kg/s fluxo de ar RPCmax=3; % - mxima relao de compresso wmmax=1; % P.U. % velocidade maxima mc=2.908e-3; % kg/s fluxo de combustvel wm=1; % P.U. Pmedio=30e3 % W % potencia nominal

m1=(m1max*wm1/wmmax); % fluxo mssico [kg/s] RPC=((RPCmax*wm1+1)/wmmax); % relao de compresso(P2/P1) T2s=T1*(RPC)^((k-1)/k); % temperatura isentropica(compressor) T2=(T1+(T2s-T1)/nc); % temperatura real (compressor) T2r=(T2-a*((T2+T1)/2-T1)); % temperatura real c/ perdas(compressor)
T3=(m1*cpar*T2r+VCE*mc*PCI)/(m1*cpar);% temperature aps queima combustivel T3r=(T3-a*((T3+T2r)/2-T1)); % temperature real (aps perda de calor) T4s=(T3r*(1/RPC)^((k-1)/k)); % temperature isoentropica (turbine) T4=(T3r+0.8*(T4s-T3r)); % temperature real (turbine) T1M(m)=((T3r-T4)*m1*cpar)/(Pmedio*wm1); % torque turbine.