Bir ramjet motorunun termodinamik analizi

Brayton çevrimi ile çalışan ramjetler yüksek irtifa ve yüksek hız gerektiren hava araçlarında kullanılan bir motordur. Bu çalışmada bir ramjet motorunun termodinamik analizi yapılarak performans değerlendirmesi yapılmıştır. Matematiksel model MATLAB kullanılarak oluşturulmuştur. Performans analizinde irtifa, Mach sayısı, difüzör ve lüle çıkış kesit alanları ve yakıt cinsi gibi parametrelerin itki, spesifik itki, itki verimi, termal verim, toplam verim üzerine etkisi teorik olarak araştırılmıştır. İlk aşama olarak 15 km irtifa ve Mach sayısı 4.0 için tüm motor istasyonların alanları sabit iken sonuçlar elde edilmiştir. Ardından değişen Mach sayısı, irtifa ve alan şartlarında bu parametrelerin performans parametrelerine etkisi incelenmiştir. Bir ramjet motoru için sabit irtifada Mach sayısının artışı ile toplam verim ve itkinin maksimum bir değere ulaşıncaya kadar arttığı daha sonra düşmeye başladığı belirlenmiştir. Sabit Mach sayısında irtifanın artmasıyla üretilen itki azalmaktadır. Difüzör çıkış kesit alanı (A2) ile lüle çıkış kesit alanı (A6) arttıkça toplam verim artmakta, yakıt tüketimi ve üretilen itki ise azalmaktadır. Yakıt cinsinin (yakıtın özgül ısı değerinin) toplam verim, itki verimi, termal verim ve itki üzerine etkisi hemen hem yok denebilir.