MATHEMATICAL MODELLING AND PERFORMANCE EVALUATION OF THE CM14 TURBOJET ENGINE

Farah H. Al-Amari, Marwa A. Kaeber and Saleh Basha Alkhodari


Faculty of Engineering, Aeronautical Department, University of Tripoli, Libya

E-mail: f.lamari@aerodept.edu.ly

الملخص



يركز هذا العمل على إيجاد وتحليل معاملات الأداء للمحرك النفاث النموذجي المعملي CM14، من خلال إيجاد وتحليل متغيرات الأداء للمحرك. تم تكوين نموذج رياضي متكامل للمحرك النفاث CM14 عن طريق إيجاد معادلات رياضية تفصيلية لكل مكوّن من مكونات المحرك المختلفة. النموذج المشتق سوف يساعد في دراسة أداء المحرك عند ظروف تشغيل مختلفة من غير اللجوء إلى إجراء تجارب عملية قد تكون مكلّفة من ناحية الثمن والوقت. تمت محاكاة النموذج المشتق باستعمال MATLAB وSimulink. وللتأكد من أن النموذج المشتق يمكن الاعتماد عليه في دراسة أداء المحرك ومعرفة مدى دقته، تمت مقارنة النتائج التي تم الحصول عليها من هذا النموذج مع النتائج العملية المتحصل عليها من المحرك النفاث CM14 الحقيقي عند تشغيله عند أقصى دورة له في الدقيقة وباستخدام نفس المدخلات. المقارنة أظهرت أن نتائج النموذج المشتق تعتبر معقولة ومرضية.


ABSTRACT



This work focuses on evaluating the performance of a laboratory model CM14 turbojet engine through finding and analyzing the engine performance parameters. An integrated mathematical model was developed for the CM14 turbojet engine by deriving the detailed equations for the different engine components. The derived engine model will help in studying the engine performance at different operating conditions without performing heavily expensive experiments. Simulations for the derived model were carried out using MATLAB and Simulink. To ensure the reliability of the derived model the obtained results from the simulation were compared with an experimental data from the real CM14 turbojet engine at maximum rpm. The comparison shows that the obtained performance parameters from the derived model are reasonable and satisfactory.