Uçaklarda eksenel akışlı kompresörlerin boyutlandırılması ve ön tasarım için bir yazılım

Abstract

Yaklaşık 150 yıllık bir geçmişi bulunan eksenel akışlı kompresörler, özellikle 20. yüzyıldaki büyük savaşlar sonucunda havacılıkta ortaya çıkan gelişmelere büyük oranda katkı sağlamıştır. O devirdeki büyük devletlerden A.B.D., Almanya ve İngiltere'de sürdürülen araştırmalar ile bu devletler ve diğerleri arasında hava üstünlüğü kazanmada büyük bir rekabet başgöstermiştir. Böylelikle bu yeni makinelerle, daha yüksek sıkıştırrna oranları elde edilerek, daha hızlı, daha güçlü ve daha küçük ağırlık/itki kapasiteli uçakların geliştirilmesine imkan sağlanmıştır. Ön alanın santrifüj tipe göre daha küçük olması ise hem kompresörün rnotor içinde yerleşimini, hem de buna bağlı olarak motorun uçak içindeki yerleşimini olumlu yönde etkilemiştir. Diğer taraftan motorun oluşturduğu parazit sürükleme de daha alçak seviyelere inmiştir. Bununla beraber, günümüzde santrifüj akışlı kompresör kullanan motorlara ve bu motorları kullanan uçaklara rastlamak mümkündür. Ayrıca, santrifüj akışlı kompresörler, hemen hemen tüm büyük yolcu uçaklarındaki APU (Yedek Güç Ünitesi)'larda, sağladıkları kademe başına yüksek basınç oranı ve çok daha kısa olmaları sebebiyle kullanılmaya devam edilmektedir. Bu çalışmada bir eksenel akışlı kompresörün ön tasarımında kullanılan temel parametreler hakkında bilgi verilerek söz konusu tasarım süreci tanıtılmıştır. Son bölümde ise belli bazı özelliklere sahip bir kompresör içindeki akışkanın termodinamik özelliklerini karşılaştıran ve bir kompresörün boyutlandırma işlemini ön tasarım açısından değerlendiren bir bilgisayar programı geliştirilmiştir.