Abstract
In this study, a steady state performance analysis program was developed for a turbofan engine, and its performance was analyzed at installed conditions. For the purpose of evaluation, the developed program was compared with the performance data provided by the engine manufacturer. It was confirmed that the developed program was reliable because the results by the developed program were well agreed with those by the engine manufacturer within 3.5%. The non-linear GPA(Gas Path Analysis) program for performance diagnostics were developed, and selection of optimal measurement variables was studied. Furthermore, in order to investigate effects of the number and the kind of measurement variables, the non-linear GPA was analyzed with various measurement sets. Finally, the measurement parameters selected in the previous step were applied to the fault detection analysis of the 2-spool separate flow type turbofan engine.
본 연구에서는 터보팬 엔진의 정상상태 성능모사 프로그램을 개발하고 장착조건에서 성능해석이 수행되었다. 개발프로그램의 검증을 위해 엔진 제작사의 주어진 성능자료와 비교하였다. 비교 결과 3.5%내의 오차를 나타내어 프로그램의 신뢰성을 확인할 수 있었다. 성능진단을 위해 비선형 GPA프로그램을 개발하였으며, 최적계측변수의 선정을 위한 연구를 수행하였다. 계측변수의 종류와 수가 진단의 정확성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 비선형 GPA 프로그램은 다양한 변수를 이용하여 해석되었다. 그 결과 적절하게 선택된 계측변수는 보다 적은 계측장비로도 신뢰성 있고 경제적인 손상 탐지가 가능함을 확인하였고, 선정된 계측변수를 이용하여 고장진단 해석을 수행하였다. 해석결과 엔진의 고장부분과 손상정도를 확인할 수 있었다.
