ارزیابی دینامیک یک موتور سوخت مایع معین به‌ کمک مدل‌سازی ریاضی غیرخطی و تعیین مدل فرکانسی آن به‌ روش توابع توصیفی

الگوریتم‌هایی جهت مدل‌سازی دینامیکی غیرخطی و یافتن مدل فرکانسی موتورهای سوخت مایع ارایه شده، ملاحظاتی که سبب تسهیل فرآیند مدل‌سازی و اشکال‌زدایی می‌شود، بیان شده است. سپس الگوریتم‌ها، برای یک موتور سوخت مایع خاص به همراه مخازن سوخت و اکسیدکننده پیاده شده است. معادلات توصیفی موتور مذکور، در قالب زیرسیستم‌هایی دسته‌بندی شده‌اند و سپس شبیه‌سازی در محیط سیمولینک متلب صورت گرفته است. نتایج حاصل از مدل‌سازی موتور مذکور پس ازتوصیف فرآیندهای گذرای آغاز به کار و فرآیندهای رژیم نامی، نمایانگر شرایط مناسب توصیف رفتاری موتور با خطای زیر 3 درصد در رژیم پایا است. سپس بر مبنای مدل غیرخطی حاصله، مدل یک ورودی- یک خروجی موتور در حوزه‌ فرکانس با استفاده از روش توابع توصیفی به‌دست آمده است. جهت استخراج مدل فرکانسی موتور، نرم‌افزار پاسخ فرکانسی در محیط متلب نوشته شده است. با توجه به رژیم‌های کاری موتور، دامنه‌ ورودی یا سیگنال تحریک و بازه‌ فرکانسی مناسب انتخاب شده و با تحریک مدل دینامیکی غیرخطی با ورودی‌های سینوسی شامل چهار دامنه و فرکانس‌های 05/0 تا 140 رادیان بر ثانیه، مدل فرکانسی به‌دست آمده است. این امر با انتگرال‌گیری و یافتن خروجی موتور و محاسبه‌ی انتگرال‌های فوریه در زمانی که خروجی به حالت پایدار رسیده باشد و سپس محاسبه‌ بهره‌ها و فازهای سیستم در فرکانس‌ها و دامنه‌های مختلف انجام شده است و مدل‌های تابع‌های توصیف‌کننده‌ سیستم حاصل شده است. با ارزیابی مدل فرکانسی مشخص شده است، می‌توان با بهره‌گیری از مدل فرکانسی، ضمن درنظر گرفتن مهم‌ترین ویژگی‌های دینامیکی موتور در بازه‌ فرکانس‌های کنترلی، شرایط مناسب‌تر و ساده‌تر و کارآمدتری جهت تحلیل دینامیکی موتور فراهم ساخت.