Un Análisis de una Simulación Completa del Sistema de Energía Eléctrica de una Aeronave Basado en una Configuración de Velocidad Constante y Frecuencia Constante
Autores: Grigore-Müler, Octavian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un Análisis de una Simulación Completa del Sistema de Energía Eléctrica de una Aeronave Basado en una Configuración de Velocidad Constante y Frecuencia Constante
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Desarrollos
Tecnología eléctrica de aeronaves
Aeronaves eléctricas
Sistemas de energía
EPS
Motor turbofan de aeronave
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
Los recientes desarrollos en la tecnología eléctrica de aeronaves, como el diseño y la producción de aeronaves más eléctricas (MEA) y los importantes avances en el desarrollo de aeronaves totalmente eléctricas (AEA), han tenido un impacto significativo en los sistemas de potencia eléctrica (EPS) de las aeronaves. Sin embargo, los EPS de las últimas aeronaves producidas por los principales actores del mercado, Airbus con la serie Neo y Boeing con las series NG y MAX, siguen siendo completamente tradicionales y basados en la configuración de velocidad constante y frecuencia constante (CSCF). Para las de corriente alterna, el EPS está compuesto por los siguientes elementos: motores primarios, a saber, el motor turbofan de la aeronave (TE); la fuente de energía eléctrica, es decir, el generador de accionamiento integrado (IDG); el sistema de comando y control, la unidad de control del generador (GCU); la transmisión y el sistema de distribución; el sistema de protección, es decir, los interruptores automáticos (CBs); y las cargas eléctricas. Este documento presenta el análisis de este sistema utilizando el paquete Simscape de Simulink v 8.7, un programa de MATLAB v 9.0, que es en realidad el desarrollo de algunos sistemas diseñados en dos trabajos personales anteriores. Por primera vez en la literatura, se presentó un sistema EPS modelado completamente en MATLAB, es decir, el modelo del motor turbofan de la aeronave, que impulsa el sistema de accionamiento de velocidad constante (CSD) (modelo presentado en la primera referencia como tipo independiente y con diferentes parámetros), vinculado al generador sincrónico (SG) (modelo presentado en la segunda referencia para menor potencia y velocidad de rotación) en el llamado generador de accionamiento integrado (IDG) y las cargas eléctricas.
Descripción
Los recientes desarrollos en la tecnología eléctrica de aeronaves, como el diseño y la producción de aeronaves más eléctricas (MEA) y los importantes avances en el desarrollo de aeronaves totalmente eléctricas (AEA), han tenido un impacto significativo en los sistemas de potencia eléctrica (EPS) de las aeronaves. Sin embargo, los EPS de las últimas aeronaves producidas por los principales actores del mercado, Airbus con la serie Neo y Boeing con las series NG y MAX, siguen siendo completamente tradicionales y basados en la configuración de velocidad constante y frecuencia constante (CSCF). Para las de corriente alterna, el EPS está compuesto por los siguientes elementos: motores primarios, a saber, el motor turbofan de la aeronave (TE); la fuente de energía eléctrica, es decir, el generador de accionamiento integrado (IDG); el sistema de comando y control, la unidad de control del generador (GCU); la transmisión y el sistema de distribución; el sistema de protección, es decir, los interruptores automáticos (CBs); y las cargas eléctricas. Este documento presenta el análisis de este sistema utilizando el paquete Simscape de Simulink v 8.7, un programa de MATLAB v 9.0, que es en realidad el desarrollo de algunos sistemas diseñados en dos trabajos personales anteriores. Por primera vez en la literatura, se presentó un sistema EPS modelado completamente en MATLAB, es decir, el modelo del motor turbofan de la aeronave, que impulsa el sistema de accionamiento de velocidad constante (CSD) (modelo presentado en la primera referencia como tipo independiente y con diferentes parámetros), vinculado al generador sincrónico (SG) (modelo presentado en la segunda referencia para menor potencia y velocidad de rotación) en el llamado generador de accionamiento integrado (IDG) y las cargas eléctricas.