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Saavedra, JAutor (correspondencia)Cadarso, LAutor (correspondencia)

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25 de abril de 2024
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Combined Joule-Humphrey-Recuperator Cycle: Performance and Parametric Analysis Evaluation Toward More Efficient Air Transportation

Publicado en:Journal Of Engineering For Gas Turbines And Power-Transactions Of The Asme. 146 (2): 21014- - 2024-02-01 146(2), DOI: 10.1115/1.4063536

Autores: Saavedra, Jorge; Cadarso, Luis

Afiliaciones

Univ Rey Juan Carlos - Autor o Coautor

Resumen

A three-stream combined Joule-Humphrey cycle that employs a heat recovery stream to function as a recuperator is presented. Based on an in-house developed thermodynamic performance tool, the operation of a modified dual-shaft turbofan engine is proposed. The engine core is modified by adding an intercooler and a reheating chamber to approach isothermal compression and expansion processes. A fraction of the primary flow is introduced into a reheat chamber that uses rotating detonation combustion (RDC) technology. The outflow of the RDC is then merged with the rest of the nucleus current before being discharged to the next turbine stage. The overall system behavior is captured by means of a nonlinear mathematical model featuring eight decision variables, including mass flow rates and compression ratios. A parametric analysis identifies the operational and performance envelope of the proposed engine concept. Ultimately, the model is endowed with an objective function, which includes global efficiency and thrust looking for an operation regime that boosts the thermodynamic performance. A generalized reduced gradient based algorithm is used to solve the nonlinear model, where each iteration solves a linearly constrained subproblem to generate a search direction. The performance and operational envelope presented here could be used as guidance for others considering the implementation of any of the discussed Joule cycle modifications or assessing the cost-effective balance of their use.

Palabras clave

Air transportationAnalysis evaluationBypass ratioCost effectivenessCycle performanceDetonationDetonation combustionEngineFlowGas turbine recuperatorGas turbinesGas-turbine aeroenginesHumphrey cycleIterative methodsJetModelParametric analysisPerformancePerformances analysisRde integrationThermodynamic analysisThermodynamic performanceWaste heat

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Journal Of Engineering For Gas Turbines And Power-Transactions Of The Asme debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia Scopus (SJR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2024 aún no existen indicios calculados, pero en 2023, se encontraba en la posición , consiguiendo con ello situarse como revista Q2 (Segundo Cuartil), en la categoría Nuclear Energy and Engineering. Destacable, igualmente, el hecho de que la Revista está posicionada en el Cuartil Q3 para la agencia WoS (JCR) en la categoría Engineering, Mechanical.

2025-07-03:

  • WoS: 1
  • Scopus: 1

Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2025-07-03:

  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 1 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

    Análisis de liderazgo de los autores institucionales

    Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (Saavedra García, Jorge) y Último Autor (Cadarso Morga, Luis).

    los autores responsables de establecer las labores de correspondencia han sido Saavedra García, Jorge y Cadarso Morga, Luis.