İtki sistemlerinde entropi modellemesi

Çevresel sürdürülebilirlik için mevcut enerji kaynaklarının daha verimli kullanımı zorunlu kılmaktadır. Artan uçak ve uçuş sayıları, uçaklarda kullanılan itki sistemlerinin performanslarının analizlerini ve verimlerini artırma ihtiyacı meydana getirmektedir. Bu tez kapsamında turbojet ve turbofan motorların performansları ve entropi üretimleri, performans parametreleri ve termodinamiğin birinci ve ikinci yasalarına dayanarak analiz edilmiş, farklı uçuş fazları için entropi modeli geliştirilmiştir. İtki sistemleri üzerinde yapılan termodinamik analizler ile tersinmezliklerden dolayı meydana gelen özgül entropi değerleri ve entropi üretimleri hesaplanmıştır. Tezde ayrıca deneysel bir turbojet motorunun termodinamik analizi farklı doğrusal olmayan yükler için gerçekleştirilmiştir. Turbojet motorun off-dizayn analizleri sonucunda yanma odasında meydana gelen entropi üretimi, 48500 ve 39770 RPM değerleri için sırasıyla, 1,08506 kJ/kg.K ve 0,956 kJ/kg.K olarak hesaplanmıştır. Turbojet motorun atık enerji oranı 39770 RPM'de 0,58 değerini alırken maksimum devir olan 48500 RPM'de 0,70 olarak hesaplanmıştır. Turbojet motorun yararlı enerji oranı ise minimum ve maksimum devir aralığında 0,738 ve 0,435 değerleri arasında değişmektedir. Güç ayarlarının turbojet motor ve bileşenlerinin ekserjetik performansı üzerindeki etkileri, enerji, ekserji ve eksergo-sürdürelebilirilik metrikleri kullanılarak incelenmiştir.