亚洲女同精品中文字幕-亚洲女同japan-亚洲女人网-亚洲女人天堂a在线播放-极品小帅哥连坏挨cao记-极品销魂一区二区三区

學術咨詢

讓期刊論文更省時、省事、省心

不同溫控模式下直升機惰化系統性能對比

時間:2021年05月20日 分類:科學技術論文 次數:284

摘要本文以某直升機機載中空纖維膜惰化系統為研究對象,設計了電控閥控溫和變頻風扇控溫兩種系統.基于AMESim平臺以分離膜數學模型計算數據為基礎,搭建機載惰化系統,在飛行包線下,研究了兩種溫控模式的控溫效果、不同飛行階段的惰化系統性能變化、以及關鍵

  摘要本文以某直升機機載中空纖維膜惰化系統為研究對象,設計了電控閥控溫和變頻風扇控溫兩種系統.基于AMESim平臺以分離膜數學模型計算數據為基礎,搭建機載惰化系統,在飛行包線下,研究了兩種溫控模式的控溫效果、不同飛行階段的惰化系統性能變化、以及關鍵參數對其影響。計算結果表明,(1)電控閥控溫系統在整個飛行過程均能將引氣溫度維持在目標溫度90℃,在起飛之后富氮氣體(NEA)摩爾濃度全程維持在91.5%96.4%之間,所需引氣流量為40kg/h243kg/h,空載油箱氣相空間氧濃度可在180s內降至9%,且保持全程低于9%。(2)變頻風扇控溫系統在滿足爬升、加速、俯沖高溫階段控溫惰化要求的選型前提下,在低速、高速巡航階段,引氣被過度冷卻至0℃左右,雖然所需引氣流量低至26kg/h,但NEA濃度大幅下降至81%,油箱氣相空間氧體積分數高達18%。(3)變頻風扇控溫系統在巡航階段,飛行速度越大,引氣溫降越大;且巡航高度越低,為滿足控溫效果所需的最低巡航速度越低。

  關鍵詞中空纖維膜惰化;燃油箱;飛行包線;溫度控制;富氮氣體摩爾濃度;氧體積分數

直升機

  油箱惰化即通過技術手段,使油箱氣相氧含量低于燃油蒸汽燃燒所需的濃度水平[14],油箱惰化系統主要由引氣及處理、惰化氣體分離和油箱氣相氧濃度控制部分組成。隨著膜制備技術的成熟,中空纖維膜惰化系統已成為油箱惰化的首選方案[5,6]。

  航空工程評職知識:通用航空類論文發表的學術期刊

  機載中空纖維膜惰化系統操作工況較復雜,入口溫度壓力和流量等會有很大變化,同時環境背壓也會隨飛機爬升和俯沖發生很大變化。單純實驗研究代價大、周期長,因此有必要建立機載中空纖維膜惰化系統模型,進行全流程惰化的數學模擬仿真。目前國內外常見的系統仿真方法分為兩種:不考慮膜性能,用固定組分的惰氣沖洗或者洗滌油箱[711];入口溫度壓力恒定,但是考慮膜部分性能的惰化仿真[12,13]。

  通過應用背景分析,現存研究具有諸多不足:首先要么不考慮分離膜組件,考慮膜也是根據試驗數據擬合得到分離性能;其次雖然考慮飛行包線中高度變化,但僅作用在油箱上,而基本不考慮對膜的影響;最后不考慮引氣溫度和壓力的變化,飛行包線中的引氣溫度基本無用,都認為膜入口可以達到所需的溫度。而直升機惰化系統需直接從發動機引入溫度、壓力波動劇烈的空氣。

  與座艙引氣系統相比,其引氣溫控難度更大,可能出現溫度失調。因此對于發動機引氣惰化系統上述因素都對系統性能有極大影響,首先應考慮更完善和普適化的分離膜模型,借鑒了馮詩愚和蔡琰的模型[14,15],獲得更加詳細的分離膜性能數據;其次,發現控制方案的好壞對入口溫度有很大的影響,而溫度對分離膜有影響,進而影響惰化效果。鑒于此本文基于AMESim平臺,搭建了直升機機載惰化系統全流程模型,在考慮飛行包線的基礎上綜合了引氣溫度、壓力、流量以及環境壓力對分離膜性能的影響,對中空纖維膜惰化系統進行瞬態仿真。對比分析兩種控溫模式的溫控效果,擬了解兩種控制策略下中空纖維膜分離性能以及油箱氣相空間氧濃度的變化規律。

  在引氣進入換熱器之前設置旁通管路,通過PID控制器改變電控閥門的開度,進而調節兩條支路的流量分配來控制閥出口溫度,此方法可在保證熱邊總流量不變的前提下,調整進入換熱器熱邊的氣體流量,從而使冷熱流摻混達到控溫目的。示變頻風扇控溫模式則通過PID控制器調節風扇轉速來改變換熱器冷邊空氣流量,從而控制換熱器熱邊出口溫度,相比前一種方法,該方法結構簡單,尺寸重量有優勢。

  2中空纖維膜惰化系統數學模型

  為了簡化模型,作出如下假設:(1)空氣看作理想氣體,僅由氧氮組成;(2)電控閥流量系數與開度無關,為恒定值;(3)忽略換熱器、混合閥出口和腔體內的溫度差及其壁面的熱容及熱損失;(4)不考慮中空纖維膜組件壓降和溫降;(5)空載油箱沖洗惰化難度最高,所需引氣量最大,以空載油箱為研究對象,不考慮飛行姿態變化。

  2.1中空纖維膜入口溫度控制系統、部件模型溫控系統主要組件為冷卻風扇,流量閥和翅片換熱器。

  2.2中空纖維膜惰化系統模型除去引氣溫控子系統,中空纖維膜惰化系統還包括中空纖維膜氣體分離系統和油箱氣相空間氧濃度控制系統兩部分組成,本文通過MESim已有元件分別搭建溫度、油箱氣相氧濃度控制系統,并且自行封裝中空纖維膜氣體分離元件,將三個子系統在MESim中進行耦合。圖為基于AMESim的兩種溫控模式下的惰化系統模型。

  3仿真結果及分析

  采用試湊法進行ID參數整定,首先以純比例模式進行控制,將比例系數由小到大修改,觀察系統響應,直至響應速度加快且有一定范圍超調,再加入積分作用,適當調小比例系數,逐漸增大積分系數,觀察靜差逐漸減小,根據動態響應曲線變化趨勢反復調整比例系數和積分系數,最后加入微分作用將微分系數由小至大直到系統動態穩定。

  4結論

  1)電控閥控溫系統在整個飛行過程均可將引氣溫度控制在目標值90℃,在爬升、加速、俯沖階段提供EA濃度范圍為93%96.4,所需引氣流量范圍為80kg/h243kg/h;在低速、高速巡航階段EA濃度分別為1.5、95.5%,所需引氣流量為56kg/h、143kg/h。空載油箱氣相空間氧濃度可在180s內降至9%,且保持起飛后全程低于9%。

  2)變頻風扇控溫系統在高引氣溫度工況(爬升、加速、俯沖階段)滿足控溫惰化要求的前提下,在巡航階段引氣被過度冷卻至℃左右,雖然所需引氣流量低至26kg/h,但EA大幅下降至81%左右,油箱氣相空間氧體積分數高達18%。

  3)變頻風扇控溫系統在巡航階段,隨著飛行速度的提升將產生過度冷卻現象,速度越高引氣溫降幅度越大;為保證溫控效果所需的最低巡航速度隨著巡航高度的降低而減小。

  4)電控閥系統因其控溫效果更加穩定,更適合實際應用;對于變頻風扇控溫系統,后續可嘗試在風扇入口增加風門,用以在巡航速度過快時切斷沖壓空氣流入換熱器,避免過冷現象,但仍需要實驗驗證其是否可行。

  參考文獻:

  [1]AndersonC,GrenichA,TolleF,etal.Performancetestsoftwoinertgasgeneratorconceptsforairplanefueltankinerting[C].1983.[2]KnightT,RitterJ.TheAH64Anitrogeninertingsystem[C].2013.

  [3]劉小芳,劉衛華.飛機供氧和燃油箱惰化技術概況[J].北華航天工業學院學報.2008():.LIUXF,LIUWH.OutlineofairborneoxygensuppliedanditsfueltanksinertedJ].JournalofNorthChinaInstituteofAerospaceEngineering200818(3):47.inChinese)

  [4]肖再華.飛機燃油箱惰化[J].航空科學技術.2005,():3132.XIAOZaihua.Inertingaircraftfueltanks[J].AeronauticalScienceandTechnology2005,1(1):3132.(inChinese)

  [5]盧吉.機載空分裝置及惰化系統的理論研究[D].南京航空航天大學,2012.UJiheoreticalstudyofonboardairseparationunitandinertingsystem[D].Nanjing:NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics,2012.(inChinese)

  作者:白文濤,劉國田,鄒博,王晨臣,陳廣豪,馮詩愚

闁顣介幐鍥ь嚤

闁顣介弫鐗堝祦鎼存挾绨块柅澶夌瑢娴滃搫浼愰崠褰掑帳閿涳拷
韫囶偊鈧喐瀣侀崚鎷岊啈閺傦拷 閽佹ぞ缍旂€涳附婀抽幋鎰亯
閹殿偆鐖滈崪銊嚄
閹甸箖鈧顣� 韫囶偊鈧喎褰� 閸欘垱澹傞惍浣告尒鐠囷拷
鐎涳附婀崇挧鍕灐閸忓秷鍨傞崠锟�

閺堢喎鍨旂拋鐑樻瀮

鐠佺儤鏋冨Ο鈩冩緲鐠佺儤鏋冮弽鐓庣础閹舵洜枪妞よ崵鐓�鐠佺儤鏋冪憰浣圭湴

閺堢喎鍨旈惄顔肩秿

閸栨鐗抽惄顔肩秿閸楁鐗抽惄顔肩秿CSCD閻╊喖缍�濮濓附鐗抽惄顔肩秿SCI閻╊喖缍�SSCI閻╊喖缍�EI閻╊喖缍�妫板嫯顒熼張鐔峰灁閸氬秴宕�

閹垛偓瀹秆冨挤閸忔湹绮�

娑擃叀瀚抽弬鍥︽叏閺€瑙勫Η瀹革拷娑擃叀瀚抽弬鍥ㄥ缁嬫寧瀵氶崡锟�閸ュ€熷殰閻掑墎鏁电拠锟�

鐎涳附婀抽幐鍥ь嚤閺堝秴濮熼弰搴g矎

  • 閻柨鎮庡Ο鈥崇础

    閸滃苯娴楁径鏍埡缁岃泛鎲抽幋鎰礋1缁″洩顔戦弬鍥╂畱娴f粏鈧拑绱濋崗鍙橀煩鐎涳附婀崇挧鍕爱閿涘矁濡惇浣规闂傛潙鎷扮划鎯у閿涘苯褰傜悰銊︽箒娣囨繈娈伴妴锟�

    閸溿劏顕楃拠锔藉剰
  • 閸楀繐濮崣鎴c€�

    闁藉牆顕€涳附婀崇拋鐑樻瀮閿涘奔绮犻幎鏇炲鐠囧嫪鍙婇崚鏉跨秿閻㈩煉绱濋崗銊ㄧ箖缁嬪瀵氱€电厧鑻熼崡蹇撳И閿涘苯鍣虹亸鎴炴爱鐠愯妞傞梻娣偓锟�

    閸溿劏顕楃拠锔藉剰
  • 閺堢喎鍨旈幒銊ㄥ礃

    閸氬矂顣崺鐔虹埡缁岃泛鎲抽幒銊ㄥ礃閺堢喎鍨旈敍灞藉瀻閺嬫劘顔戦弬鍥窛闁插繈鈧椒缍旈懓鍛存付濮瑰倶鈧焦婀¢崚濠傜窙缁嬭儻顩﹀Ч鍌滅翱閸戝棙甯归懡鎰┾偓锟�

    閸溿劏顕楃拠锔藉剰
  • 閺傚洨鐝锋0鍕吀

    閺傚洨鐝锋0鍕吀鐠囧嫪鍙婇張宥呭閿涘矂鍊嬬拠宄版倱妫板棗鐓欐稉鎾愁啀鐎癸紕枪閿涘瞼绮伴崙杞版叏閺€瑙勫壈鐟欎緤绱濋幓鎰扮彯鐞氼偅甯撮弨鍓佹畱閸戠姷宸奸妴锟�

    閸溿劏顕楃拠锔藉剰
  • 閺傚洨鐝峰☉锕佸

    閺€鐟版澖闂堢偠瀚崇拠顓熺槤鐠囶厾顫栭惍鏂款劅閼板懏鏋冪粩鐘侯嚔鐟封偓閿涘瞼鈥樻穱婵囨瀮缁旂姳绗夐崶鐘侯嚔鐟封偓閵嗕浇顕㈠▔鏇犵搼闂傤噣顣介懓宀勨偓鈧穱顔炬晪閼疯櫕瀚嗙粙瑁も偓锟�

    閸溿劏顕楃拠锔藉剰
  • 閺傚洨鐝风紙鏄忕槯

    閸ヨ棄鍞存径鏍彯閺嶁€虫嫲缁夋垹鐖洪張鐑樼€划楣冣偓姘厬閼诲崬寮荤拠顓犳畱娑撴挸顔嶇紙鏄忕槯閺傚洨鐝烽敍宀€鈥樻穱婵婂閺傚洩鐦濈拠顓炲櫙绾喗鈧佲偓浣风瑩娑撴碍鈧佲偓锟�

    閸溿劏顕楃拠锔藉剰
  • 閺傚洨鐝烽弻銉╁櫢

    娴h法鏁ら崶浠嬫閺堢喎鍨旈柅姘辨暏閺佺増宓佹惔鎾圭箻鐞涘矁瀚抽弬鍥ㄧ叀闁插稄绱濋懢宄扮繁娑撳骸鍤悧鍫濇櫌閻╃ǹ鎮撻柌宥咁槻閻滃洣淇婇幁顖ょ礉閹绘劕澧犻梽宥夊櫢閵嗭拷

    閸溿劏顕楃拠锔藉剰
  • 閹舵洜枪閹稿洤顕�

    閺冦劌婀敮顔荤稊閼板懎鐨㈢粙澶告閹绘劒姘﹂懛宕囨窗閺嶅洦婀¢崚濠冨缁嬭法閮寸紒鐕傜礉娴f粏鈧懘浼╅崗宥堚偓鍊燁嚖閺冨爼妫块敍灞惧灗閸ョ姾顕ら幙宥勭稊鐎佃壈鍤ч柅鈧粙瑁も偓锟�

    閸溿劏顕楃拠锔藉剰
主站蜘蛛池模板: 日日碰狠狠躁久久躁77777 | 女人被弄到高潮叫床免 | 精品无码久久久久久久久 | 国产成人精品视频免费大全 | YELLOW视频直播在线观看 | chinese耄耋70老太性 | 中国午夜伦理片 | jizz日本美女| 国产精品久久一区二区三区蜜桃 | 大桥未久电影在线观看 | 久久精品国产99欧美精品亚洲 | 老师你狠狂 | 久久电影院久久国产 | 欧美精品专区免费观看 | 紧致肉肉高h | 国产久爱青草视频在线观看 | 帅哥操美女 | 老人FREE VIODES老少配 | 亚洲国产成人久久一区www妖精 | 日韩精品一区二区三区AV在线观看 | 国产三级级在线电影 | 欧美 亚洲 另类 综合网 | 67194在线入口免费 | 动态抽插图视频 | 色欲无码国产喷水AV精品 | 国产精一品亚洲二区在线播放 | 超碰最新网站 | 亚洲AV久久无码精品国产网站 | 色多多污污下载 | 国产精品悠悠久久人妻精品 | 在教室伦流澡到高潮H免费视频 | 国产精品免费一区二区区 | 又黄又肉到湿的爽文 | 一本道dvd久久综合高清免费 | 99久久热视频只有精品 | 男人插曲视频大全免费网站 | 亚洲 欧美 国产 视频二区 | 护士的下面又湿又紧10P | 肉动漫无修3D在线观看 | 四虎永久在线精品国产免费 | 在线视频 中文字幕 |