Ин таҳқиқот рафтори механикӣ ва электрикии Генератори Гардонандаи Ҳамгирошуда (Integrated Drive Generator, IDG)-ро, ки барои истеҳсоли нерӯи барқ дар ҳавопаймоҳои анъанавӣ истифода мешавад, дар муҳити MATLAB/Simulink ва Simscape Power Systems моделсозӣ мекунад. IDG ҷузъи системаи нерӯи барқи ҳавопаймо мебошад, ки бо танзими суръати тағйирёбандаи муҳаррики ҳавопаймо тавассути механизми гардонандаи суръати доимӣ нигоҳ доштани басомади барқии ҳадафии генератори сефазаи AC-ро мақсад мегузорад ва гардонандаи суръати доимиро (Constant Speed Drive, CSD) бо генератор дар як системаи ягонаи истеҳсоли нерӯ муттаҳид мекунад. Модели манбаъ генератори синхронӣ, Generator Control Unit (GCU), Generator Control Breaker (GCB), борҳои электрикӣ ва блокҳои ҷамъоварии маълумотро дар бар мегирад. Таҳқиқот ҳолатҳое чун тағйири бор, тағйири суръати ротор ва нуқсони генераторро симулятсия карда, дар ҷадвалҳои худ басомади 398.7 Hz, шиддати терминалии 114.5 V, ҷараёни статории 29.8 A ва баромади қувваи 49.3 kW-ро гузориш додааст. Бо вуҷуди ин, азбаски баъзе графикҳо ва ифодаҳои манбаъ бо ин арзишҳо пурра мувофиқат намекунанд, натиҷаҳо бояд на ҳамчун тасдиқи мутлақи ҳавопаймои воқеӣ, балки ҳамчун натиҷаҳои ададии аз модели худи MATLAB/Simulink-и таҳқиқот гирифташуда ва дорои баъзе маҳдудиятҳои мутобиқати дохилӣ арзёбӣ шаванд.

Системаи барқии ҳавопаймо бояд ба истеъмолкунандагони муҳим, аз ҷумла авионика, идоракунии парвоз, рӯшноӣ, насосҳои гидравликӣ, назорати муҳити зист ва пешгирии яхбандӣ, нерӯи пайваста ва устувор диҳад. Доимӣ набудани суръати гардиши муҳаррик дар тамоми парвоз ва дар айни замон зарурати кори системаи анъанавии AC дар як доираи муайяни басомад ва шиддат масъалаи асосии идоракунии IDG-ро ба вуҷуд меорад. Таҳқиқоти манбаъ ин масъаларо тавассути моделсозии ададии блокӣ меомӯзад.

Генератори Гардонандаи Ҳамгирошуда (IDG) Чист ва Чӣ Гуна Кор Мекунад?

Генератори Гардонандаи Ҳамгирошуда (IDG) воҳиди истеҳсоли нерӯи барқи ҳавопаймо аст, ки барои табдил додани қувваи механикии аз муҳаррики турбинии ҳавопаймо бо суръати тағйирёбанда гирифташуда ба нерӯи барқи сефазаи басомади доимӣ, механизми гардонандаи суръати доимиро бо генератори AC дар як система муттаҳид мекунад. Дар модели манбаъ CSD ҷуброн кардани тағйироти суръати гардиши муҳаррикро пеш аз расидан ба генератор, GCU иҷрои танзими барангезиш ва шиддати генераторро, ва GCB идоракунии пайвасти электрикӣ ва вазифаи муҳофизатӣ байни генератор ва шинаи қувваро ифода мекунад.

Чаро дар ҳавопаймо басомади доимӣ лозим аст?

Дар системаи барқии анъанавии ҳавопаймо таҳқиқоти манбаъ арзишҳои номиналии истеҳсолро ҳамчун сефазаи 115 V AC ва 400 Hz муайян мекунад. Аммо суръати механикии муҳаррики ҳавопаймо вобаста ба режими парвоз метавонад тағйир ёбад. Агар генератор мустақиман бо суръати гардиши тағйирёбанда гардонда шавад, басомади барқӣ низ тағйир хоҳад ёфт. Қисми CSD-и IDG ҳадаф дорад, ки ин тағйири механикиро дар тарафи генератор то ҳадди имкон ба суръати доимӣ табдил диҳад.

Манбаъ басомади барқии генератори синхрониро бо Муодилаи (1) медиҳад:

\[ f=\frac{p}{2}\cdot\frac{N}{60} \]

Дар ин ҷо \(f\) басомади барқии AC-ро бо Hz, \(p\) шумораи қутбҳои генератор ва \(N\) суръати механикии роторро бо RPM ифода мекунад. \(\frac{p}{2}\) шумораи ҷуфтҳои қутб ва \(\frac{N}{60}\) шумораи гардишҳои механикӣ дар як сонияро нишон медиҳад. Вақте шумораи қутбҳо доимӣ аст, муодила нишон медиҳад, ки басомади барқӣ бо суръати ротор ба таври хаттӣ тағйир меёбад. Аз ин рӯ, вазифаи CSD на танҳо интиқоли энергияи механикӣ, балки пешгирӣ аз он аст, ки тағйири суръати генератор басомади барқиро вайрон кунад.

Занҷири асосии энергияи IDG

Робитаи шиддат ва қувваи фаъол

Манбаъ баромади қувваи воқеии электрикии IDG-ро бо Муодилаи (2):

\[ P=V\cdot I\cdot\cos\theta \]

ба ин шакл медиҳад. Дар ин ҷо \(P\) қувваи воқеӣ, \(V\) шиддати терминалӣ, \(I\) ҷараён ва \(\cos\theta\) омили қувва аст. Омили қувва нишон медиҳад, ки робитаи фазаӣ байни шиддат ва ҷараён то чӣ андоза ба қувваи воқеӣ табдил меёбад.

Гарчанде манбаъ системаи сефазаро моделсозӣ мекунад, дар Муодилаи (2) ба таври муфассал нишон дода нашудааст, ки \(V\) ва \(I\)-и истифодашуда бузургиҳои фазаанд ё хаттӣ ва чӣ гуна ба қувваи умумии сефаза миқёс карда мешаванд. Аз ин рӯ, матни Verianla ба муодила коэффициенти иловагии сефазаеро, ки дар манбаъ нест, намеафзояд.

Робитаи моменти механикӣ ва қувваи электрикӣ

Робитаи асосии байни тарафҳои механикӣ ва электрикии генератор дар манбаъ:

\[ T_m=\frac{P_e}{\omega} \]

ба ин шакл ифода мешавад. \(T_m\) моменти механикӣ, \(P_e\) баромади қувваи электрикӣ ва \(\omega\) суръати кунҷии роторро нишон медиҳад. Ин робита моменти механикиеро шарҳ медиҳад, ки барои қонеъ кардани талаботи муайяни қувваи электрикӣ вобаста ба суръати ротор бояд таъмин шавад.

Вақте бори электрикӣ зиёд мешавад, моменти муқобили электромагнитии генератор низ бояд бо системаи механикӣ мувозинат карда шавад. Сабаби якҷо баррасӣ шудани динамикаи CSD ва генератор дар равиши моделсозии манбаъ ҳамин тавозуни қувваи механикӣ-электрикӣ аст.

Нақши GCU ва GCB

Generator Control Unit (GCU) дар модел системаи excitation/барангезиши генератор ва танзимгари шиддатро дар бар мегирад. Вақте шиддати терминалӣ тағйир меёбад, система барангезишро танзим карда, барои нигоҳ доштани сатҳи дилхоҳи шиддат кӯшиш мекунад.

Generator Control Breaker (GCB) ҳамчун ҷузъе моделсозӣ шудааст, ки пайваст шудани баромади генератори сефазаро ба системаи қувваи электрикӣ идора мекунад. Манбаъ GCU ва GCB-ро ҳам аз ҷиҳати муҳофизати генератор ва ҳам аз ҷиҳати муҳофизати шинаи асосии қувва ҷузъҳои асосӣ мешуморад.

Манбаъҳои ёрирасон ва изтирории қувва

Манбаъ дар шарҳи адабиёт мегӯяд, ки дар ҳолатҳое, ки IDG истифода намешавад, манбаъҳои эҳтиётӣ чун Auxiliary Power Unit (APU) ва Ram Air Turbine (RAT) метавонанд борҳои муҳими электрикиро таъмин кунанд. Аммо модели мавҷудаи MATLAB/Simulink модели физикии муфассали APU ё RAT-ро пешниҳод намекунад. Ин сохторҳо барои шарҳи контексти IDG дар системаи қувваи авиатсионӣ муҳокима шудаанд.

Шабакаи қувваи ҳавопаймо дар асоси Simscape

Манбаъ дар Расми 4 намунаи шабакаи васеътари қувваи барқии ҳавопайморо нишон медиҳад, ки дар муҳити Simscape Power Systems сохта шудааст. Дар ин шабака генератор, шабакаи AC, Transformer Rectifier Unit (TRU), шинаи DC ва борҳои гуногуни электрикӣ якҷо ифода шудаанд. Паёми илмии расм ин аст, ки IDG танҳо як генератор нест; балки яке аз манбаъҳои вурудии меъмории васеътари электрикӣ мебошад, ки табдил ва тақсимоти қувваро анҷом медиҳад.

Вазифаи Асосии CSD Чист?

Constant Speed Drive (CSD) зерсистемаи IDG мебошад, ки суръати механикии тағйирёбандаи муҳаррики турбинии ҳавопайморо дар тарафи генератор то ҳадди имкон ба суръати гардиши доимӣ табдил дода, ба генератори синхронӣ имкон медиҳад басомади барқии ҳадафро истеҳсол кунад. Дар таҳқиқоти манбаъ меъёри асосии кори CSD он аст, ки ҳангоми тағйир ёфтани суръати муҳаррик ё ротор басомади генератор дар атрофи ҳадафи 400 Hz нигоҳ дошта шавад; аммо азбаски байни натиҷаҳои басомади таҳқиқот як номувофиқии дохилии манбаъ вуҷуд дорад, ин коршоямӣ дар ҳамаи графикҳо яксон тасдиқ намешавад.

Контексти More Electric Aircraft

Таҳқиқот моделсозии IDG-ро дар доираи тағйироти васеътари More Electric Aircraft (MEA) ҷой медиҳад. Ба системаҳои электрикӣ гузаронидани функсияҳои бештари механикӣ, гидравликӣ ва пневматикӣ бор ва мураккабии меъмории қувваи барқии ҳавопайморо зиёд мекунад. Ба гуфтаи манбаъ, ин ҳолат аҳамияти моделсозии сатҳи система, таҳлили нуқсон, идоракунии энергия ва абзорҳои оптимизатсияи ададиро бештар мекунад.

Усул ва Натиҷаҳои Таҳқиқот

Модели MATLAB/Simulink IDG Кадом Ҷузъҳоро Дар Бар Мегирад?

Модели MATLAB/Simulink IDG, ки дар манбаъ таҳия шудааст, аз Simplified Synchronous Machine (SSM)-и бо суръат гардондашаванда, Generator Control Unit (GCU), Generator Control Breaker (GCB), бори электрикӣ, блокҳои интихоби маълумот ва мониторинг иборат аст; модел барои пайгирии суръати ротор, қувваи электрикӣ, шиддатҳои терминалии сефаза ва ҷараёнҳои статории сефаза дар домени вақт сохта шудааст.

Танзимоти Simplified Synchronous Machine

Манбаъ дар Расми 5 ва Расми 6 конфигуратсияи асосии блоки Simplified Synchronous Machine-ро нишон медиҳад. Параметрҳои дар манбаъ гузоришшуда:

Манбаъ дар бахши натиҷаҳо шиддати терминалии фаза-нейтралро тақрибан 115 V арзёбӣ мекунад. Ба таври равшан гузориш шудааст, ки модел бо пайвасти Y аст ва дар блоки мошин шиддати 200 V байни хатҳо истифода шудааст.

Модели мошини синхронии дараҷаи сеюм

Муаллифон барои таҳлили системаи идоракунӣ модели содакардашудаи генератори синхронии дараҷаи сеюмро интихоб мекунанд. Тибқи шарҳи манбаъ, бартарии ин модел дар он аст, ки бо сохтори динамикии содатар ба таҳлил ва синтези системаи идоракунӣ имкон медиҳад.

Аммо манбаъ инчунин қайд мекунад, ки модели дараҷаи сеюм баъзе ҷузъиёти инҳирофи басомад, гармоникаҳои баланд ва рафтори печҳои демпфириро сарфи назар мекунад. Аз ин рӯ, бояд ба назар гирифта шавад, ки модел модели пурраи электромагнитии transient ё модели муфассали гармоникӣ нест.

Динамикаи механикии ротор

Манбаъ дар Муодилаи (4) тағйири суръати роторро бо моменти механикӣ, моменти электромагнитӣ, инерсия ва демпфирӣ мепайвандад. Сохтори асосии робитаи аввал:

\[ \Delta\omega(t) = \frac{1}{2H} \int \left(T_m-T_e\right) - K_d\Delta\omega(t)\,dt \]

ба ин шакл чоп шудааст. Дар ин ҷо \(\Delta\omega\) тағйири суръати ротор нисбат ба суръати корӣ, \(H\) доимии инерсия, \(T_m\) моменти механикӣ, \(T_e\) моменти электромагнитӣ ва \(K_d\) омили демпфириро ифода мекунад.

Дар манбаъ тартиби чопи робитаи \(\omega(t)\), ки пас аз Муодилаи (4) меояд, аз ҷиҳати математикӣ нопурра менамояд. Азбаски интеграл ё оператори гумшуда боэътимод муайян карда намешавад, аз ҷониби Verianla муодилаи нави ислоҳшуда сохта нашудааст.

Ҷамъоварии маълумот ва параметрҳои мушоҳидашуда

Дар модел блокҳои Bus Selector, Goto, From, Scope ва Powergui истифода мешаванд. Дар Расми 7 ва Расми 8 дида мешавад, ки тавассути Bus Selector бузургиҳои зерин интихоб шудаанд:

• Rotor speed \(w_m\),
• Electrical power \(P_e\),
• Terminal voltage \(V_a\),
• Terminal voltage \(V_b\),
• Terminal voltage \(V_c\),
• Stator current \(i_a\),
• Stator current \(i_b\),
• Stator current \(i_c\).

Ин сигналҳо тавассути блокҳои Scope дар домени вақт мушоҳида мешаванд.

Расми 9: ҷавобҳои домени вақт

Манбаъ дар Расми 9 чор гурӯҳи асосии баромадро нишон медиҳад. Дар қисми аввал гуфта мешавад, ки суръати ротори аз модел гирифташуда бо суръати ротори истинодии математикӣ мувофиқ аст. Қисми дуюм шиддати майдон/барангезишро нишон медиҳад. Муаллифон мегӯянд, ки дар ин сигнал ҷузъҳои хурди басомади баланд мавҷуданд ва онҳо бо таркиби гармоникӣ алоқаманданд.

Шиддатҳои терминалии сефазаи \(V_a\), \(V_b\) ва \(V_c\) ҳамчун шаклҳои синусоидалии дар сатҳи тақрибан 115 V танзимшуда нишон дода мешаванд. Ҷараёнҳои статории \(i_a\), \(i_b\) ва \(i_c\) низ мувозинатнок ва тақрибан синусоидалӣ мебошанд.

Аммо манбаъ арзиши миқдории Таҳрифи Ҳамагии Гармоникӣ (THD)-ро намедиҳад. Аз ин рӯ, ифодаи “таҳрифи пасти гармоникӣ” шарҳи графикии муаллифони манбаъ аст; онро набояд ҳамчун натиҷаи ченкунии муфассали спектралӣ арзёбӣ кард.

Санҷиши тағйири бор

Модел ба талаботи гуногуни қувваи электрикӣ дучор карда шуда, танзими шиддати терминалӣ омӯхта шудааст. Тибқи манбаъ, ҳангоми зиёд ё кам шудани бор шиддати терминалӣ дар сатҳи тақрибан 115 V боқӣ мемонад.

Дар Расми 10 арзишҳои шиддат дар тамоми бор дар доираи тақрибан 114.8–115.3 V тағйир меёбанд. График арзиши ҳадди ақалро дар минтақаи бори миёна нишон медиҳад ва дар борҳои баландтар боз ба болои сатҳи номиналӣ наздик мешавад. Ин арзишҳо аз график тақрибан хонда шудаанд; манбаъ ҷадвали алоҳидаи маълумоти хомро намедиҳад.

Санҷиши суръати ротор ва басомад

Тибқи шарҳи матнии манбаъ, CSD сарфи назар аз суръати тағйирёбандаи муҳаррик басомади генераторро дар атрофи 400 Hz нигоҳ медорад ва инҳирофи гузоришшудаи басомад дар ҳудуди ±%1 боқӣ мондааст.

Бо вуҷуди ин, Расми 11 натиҷаи дигарро нишон медиҳад. Қатори сабз дар графики “Frequency vs. Rotor Speed” дар тӯли тақрибан 5000–5900 RPM дар доираи тақрибан 165–195 Hz қарор дорад ва аз хати истинодии 400 Hz хеле поён аст. Параграфи манбаъ, ки Расми 11-ро шарҳ медиҳад, низ ба таври равшан мегӯяд, ки басомади ченшуда аз сатҳи интизории 400 Hz хеле поён мондааст ва самаранокии CSD оптимизатсияи бештарро талаб мекунад.

Аз ин рӯ, дар манбаъ байни натиҷаи “CSD 400 Hz-ро нигоҳ дошт” ва Расми 11 як номувофиқии дохилии ҳалношуда мавҷуд аст. Мақолаи Verianla арзиши 398.7 Hz-ро ҳамчун натиҷае, ки ҳамаи графикҳо онро қатъиян тасдиқ кардаанд, пешниҳод намекунад.

Сенарияи нуқсон ва режими гузариш

Манбаъ мегӯяд, ки сенарияҳое чун қатъ шудани пайвасти генератор ва нуқсони як генератор моделсозӣ шудаанд. Дар сенарияи гузоришшуда нуқсон дар \(t=2\) сония рух медиҳад ва шиддати терминалӣ муваққатан паст мешавад.

Матн ва ҷадвалҳо хабар медиҳанд, ки система тақрибан дар 0.5 сония барқарор мешавад. Баръакс, дар Расми 12 шиддат тақрибан дар сонияи 2 ба 110 V паст шуда, тақрибан дар сонияи 3 ба сатҳи 115 V мерасад. Меҳвари вақти расм ин барқароршавиро ҳамчун раванди тақрибан 1 сония нишон медиҳад. Манбаъ сабаби ин фарқро шарҳ намедиҳад.

Муқоисаи арзишҳои назариявӣ ва симулятсия

Воҳид ва ном дар сатри аввал дар манбаъ айнан ба шакли “Rotor Speed (Hz)” омадааст. Бо вуҷуди ин, дар Муодилаи (1)-и мақола барои суръати ротор \(N\) RPM ва барои басомади барқӣ \(f\) Hz истифода мешавад. Аз контексти ҷадвалҳо ва матни дигар дида мешавад, ки арзишҳои 400 ва 398.7 басомади барқиро ифода мекунанд; истилоҳоти манбаъ дар ин ҷо мутобиқ нест.

Ғайр аз ин, дар ҳоле ки қувваи номиналии блоки генератор 50 kVA аст, дар ин ҷадвал қувваи фаъоли назариявӣ 50 kW истифода шудааст. Манбаъ равшан намекунад, ки дар ин муқоиса омили қувва бо кадом арзиш гирифта шудааст.

Арзёбии мутобиқати MIL-STD-704F аз ҷониби манбаъ

Ин ҷадвал арзёбии мутобиқатест, ки муаллифони таҳқиқот анҷом додаанд. Манбаъ нишон намедиҳад, ки ҳамаи шартҳои MIL-STD-704F дар шакли санҷиши мустақили сертификатсия татбиқ шудаанд. Хусусан, барои таҳрифи гармоникӣ арзиши миқдорӣ гузориш нашудааст ва байни Расми 11 ва натиҷаи басомади 398.7 Hz номувофиқии дар боло шарҳдодашуда вуҷуд дорад.

Оё Ин Модел Системаи IDG-и Ҳавопаймои Воқеиро Пурра Тасдиқ Мекунад?

Натиҷаҳои манбаъ ба ҳисобҳои назариявӣ ва арзишҳои истинодие, ки ҳамчун “real aircraft data” пешниҳод шудаанд, наздикӣ нишон медиҳанд; аммо азбаски манбаи ченкуниҳои воқеии ҳавопаймо, навъи ҳавопаймо, тарҳи санҷиш, сенсорҳо, номуайянии ченкунӣ ва маҷмӯаи маълумоти хом гузориш нашудаанд, таҳқиқотро ҳамчун тасдиқи таҷрибавии мустақил ва пайгиришавандаи ҳавопаймои воқеӣ арзёбӣ кардан мумкин нест. Илова бар ин, номувофиқиҳои дохилии манбаъ дар графикҳои басомад ва режими гузариш тақозо мекунанд, ки тасдиқи модел аз рӯи натиҷаҳо бо эҳтиёт шарҳ дода шавад.

Муқоисаи ҳавопаймои воқеӣ, ки дар манбаъ дода шудааст

Манбаъ ин арзишҳоро ҳамчун муқоиса бо кори IDG дар ҷаҳони воқеӣ пешниҳод мекунад. Бо вуҷуди ин, дар мақола ба таври равшан пайгирӣ намешавад, ки сутуни “real aircraft data”, аз ҷумла самаранокии 92% ва вақти ҷавоби 500 ms, аз кадом маҷмӯаи аслии маълумоти таҷрибавӣ гирифта шудааст.

Ҷадвали қабули кори манбаъ

Гарчанде манбаъ вақти ҳисобро камтар аз ду сония гузориш медиҳад, азбаски протсессор, хотира, версияи MATLAB ё сахтафзори компютер нишон дода нашудаанд, ин вақт меъёри кори мустақилан такроршаванда нест.

Ҷиҳатҳои қавии модел

• Ҷузъҳои электрикӣ ва механикии IDG-ро дар як муҳити MATLAB/Simulink ба ҳам мепайвандад.
• Ҷузъҳои идоракунӣ ва муҳофизатӣ чун GCU ва GCB-ро ба модели генератор дохил мекунад.
• Имкон медиҳад шиддатҳо ва ҷараёнҳои сефаза дар домени вақт якҷо мушоҳида шаванд.
• Шароити гуногуни корӣ чун тағйири бор ва нуқсонро дар як меъмории модел баррасӣ мекунад.
• Ба шарофати сохтори блокии Simulink як чаҳорчӯбаи модулӣ медиҳад, ки метавонад ба конфигуратсияҳои гуногуни система мутобиқ карда шавад.

Маҳдудиятҳои модел ва тасдиқ

• Модел санҷиши воқеии парвоз нест.
• Манбаи ченкунии маълумоти муқоисавии ҳавопаймои воқеӣ ба таври муфассал гузориш нашудааст.
• Модели мошини синхронии дараҷаи сеюм гармоникаҳои баланд ва баъзе динамикаҳои мошинро содда мекунад.
• Таҳлили муфассали гармӣ анҷом дода нашудааст.
• Дахолати электромагнитӣ ба таври муфассал моделсозӣ нашудааст.
• Режимҳои пешрафтаи нуқсон маҳдуданд.
• Барои таҳрифи гармоникӣ натиҷаи миқдории THD гузориш нашудааст.
• Расми 11 ва натиҷаҳои басомади 398.7–400 Hz бо ҳам мувофиқ нестанд.
• Байни Расми 12 ва натиҷаи барқароршавии 0.5 сония фарқи вақт вуҷуд дорад.
• Манбаъ омили қувваеро, ки байни қувваи номиналии мошини 50 kVA ва қувваи фаъоли назариявии 50 kW истифода шудааст, шарҳ намедиҳад.
• Як қисми Муодилаи (4) дар манбаъ аз ҷиҳати математикӣ нопурра чоп шудааст.

Тафсире, ки таҳқиқот дастгирӣ мекунад

Таҳқиқот нишон медиҳад, ки моделсозии блокӣ дар асоси MATLAB/Simulink метавонад барои омӯзиши рафтори системаи электрикии IDG, муқоисаи шароити гуногуни бор, намоиши ҷавобҳои вақти шиддат-ҷараён ва иҷрои сенарияҳои муайяни нуқсон дар муҳити ададӣ истифода шавад. Тибқи натиҷаҳои ҷадвалҳои манбаъ, модел баромадҳое ҳосил мекунад, ки ба арзишҳои номиналии 115 V ва 400 Hz-и системаи электрикии ҳавопаймо наздиканд.

Тафсире, ки таҳқиқот дастгирӣ намекунад

Манбаъ худ аз худ нишон намедиҳад, ки IDG-и муайяни ҳавопаймои воқеӣ дар тамоми доираи корӣ сертификатсия шудааст, ҳамаи шартҳои MIL-STD-704F бо санҷиши физикӣ тасдиқ шудаанд, нуқсонҳои воқеии парвоз пурра ифода шудаанд ё модел ҳамаи таъсирҳои электромагнитӣ ва гармиро фаро мегирад. Аз сабаби номувофиқиҳои дохилии манбаъ дар басомад ва вақти барқароршавӣ, баъзе иддаоҳои коршоямӣ низ тасдиқи иловагии таҷрибавӣ ё ададиро талаб мекунанд.

Таҳқиқоти оянда

Муаллифон пешниҳод мекунанд, ки дар оянда маълумоти амалиётии ҳавопаймои воқеӣ ба модел муфассалтар ворид карда шавад, усулҳои пешгӯии нуқсон дар асоси зеҳни сунъӣ таҳия шаванд, оптимизатсияи самаранокии IDG беҳтар гардад ва MATLAB/Simulink бо абзорҳои нигоҳдории пешгӯишаванда дар асоси зеҳни сунъӣ ба таври гибридӣ истифода шавад. Манбаъ инчунин қайд мекунад, ки таъсирҳои гармӣ, дахолати электромагнитӣ ва режимҳои муфассалтари нуқсон соҳаҳое мебошанд, ки бояд дар моделҳои оянда рушд дода шаванд.

Ёддошт оид ба Манбаъ ва Усул

Унвони аслӣ: A Computational Approach to Integrated Drive Generator System Performance in Aircraft

Муаллифон: Nur Tuğçe Gözüküçük; Fatma Yıldırım Dalkıran.

Муаллифи масъул: Nur Tuğçe Gözüküçük.

Афилиатсия 1: Uşak University, Civil Aviation Vocational School, Uşak, Türkiye.

Афилиатсия 2: Erciyes University, Faculty of Aeronautics and Astronautics, Kayseri, Türkiye.

Маҷалла: Journal of Aviation.

Ҷилд / Шумора / Саҳифаҳо: 10(1), 1–11.

Соли нашр: 2026.

Санаи нашри онлайн: 26 феврали 2026.

Санаи ирсол: 3 феврали 2025.

Санаи бознигарӣ: 24 декабри 2025.

Санаи қабул: 19 январи 2026.

DOI: 10.30518/jav.1632059

e-ISSN: 2587-1676.

Навъи манбаъ: Research Article.

Тақриз: Journal of Aviation ҳамчун маҷаллаи илмии байналмилалии тақризшаванда тавсиф мешавад.

Дастрасии кушода ва иҷозатнома: PDF-и манбаъ мегӯяд, ки таҳқиқот тибқи Creative Commons Attribution 4.0 International License бо дастрасии кушода нашр шудааст.

Бархӯрди манфиатҳо: Муаллифон изҳор мекунанд, ки вобаста ба нашри мақола бархӯрди манфиатҳо вуҷуд надорад.

Маблағгузорӣ: Дар манбаи баррасишуда изҳороти алоҳидаи маблағгузорӣ вуҷуд надорад.

Дастрасии маълумот: Дар мақола пайванди анбори алоҳидаи маълумот ё маҷмӯаи хоми маълумоти симулятсия гузориш нашудааст.

Саҳми муаллифон: Дар манбаъ CRediT Author Statement-и алоҳида вуҷуд надорад.

Усули асосӣ: Моделсозии системаи IDG дар муҳити MATLAB/Simulink ва Simscape Power Systems бо истифода аз Simplified Synchronous Machine, GCU, GCB, бор ва блокҳои таҳлили маълумот.

Воридиҳои модел, ки гузориш шудаанд: пайвасти 3-phase Y, вуруди механикӣ бо суръат, қувваи номиналии 50 kVA, шиддати байни хатҳои 200 V rms ва басомади номиналии 400 Hz.

Баромадҳои асосии пайгиришуда: суръати ротор, қувваи электрикӣ, шиддати терминалии сефаза ва ҷараёни статории сефаза.

Сенарияҳои симулятсия: бори тағйирёбанда, тағйири суръати ротор, қатъ шудани пайвасти генератор ва нуқсони як генератор.

Натиҷаҳои асосии ададии дар манбаъ гузоришшуда: басомади 398.7 Hz, шиддати терминалии 114.5 V, ҷараёни статории 29.8 A, баромади қувваи 49.3 kW, самаранокии қувваи 91.4% ва вақти ҷавоби бори 510 ms.

Номувофиқиҳои муҳими дохилии манбаъ: дар баъзе бахшҳо омехта шудани суръати ротор ва басомади электрикӣ; дар Расми 11 мавҷуд будани арзишҳои тақрибан 165–195 Hz, дар ҳоле ки дар бахшҳои дигар устувории 398.7–400 Hz гузориш мешавад; Расми 12 барқароршавии тақрибан 1 сонияро нишон медиҳад, аммо дар матн ва ҷадвалҳо 0.5 сония гузориш шудааст; шарҳ дода нашудани омили қувва байни қувваи номиналии модели 50 kVA ва қувваи фаъоли назариявии 50 kW; нопурра будани тартиби чопи робитаи дуюми суръат дар Муодилаи (4).

Ҳадди асосии тафсири илмӣ: Таҳқиқот симулятсияи системаи MATLAB/Simulink мебошад. Гарчанде манбаъ мегӯяд, ки бо маълумоти ҳавопаймои воқеӣ муқоиса кардааст, пайдоиши таҷрибавии ин маълумот ва протоколи ченкунӣ ба таври муфассал пешниҳод нашудаанд. Натиҷаҳо бояд ҳамчун арзёбии модел барои тарҳрезии муҳандисӣ ва мақсадҳои таълимӣ истифода шаванд ва бо сертификатсияи физикии ҳавопаймо баробар дониста нашаванд.