中国航空科学基金(2007ZC52038)
- 作品数：7 被引量：42H指数：5
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- 相关机构：南京航空航天大学中国航空工业集团公司安徽工业大学更多>>
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- 相关领域：航空宇航科学技术化学工程环境科学与工程轻工技术与工程更多>>
- 机载膜空气分离装置分离特性被引量：5
- 2010年
- 机载膜空气分离装置的用途就是提供飞机油箱惰性化技术所需要的富氮气体。本文通过在地面建立惰化系统模拟试验台,对国内某厂生产的膜机载空气分离装置展开了较为系统的理论分析及试验研究。研究结果表明:(1)输入空气压力、输出产品气流量和海拔高度(环境背压)均对膜装置的分离性能有着重要的影响,尤其在低海拔高度下,当输入空气压力较低、而输出产品气流量要求较大时,该影响更为显著;(2)无论在什么海拔高度条件下,环境温度对膜装置分离性能均有一定影响;(3)输入空气温度对膜装置分离性能的影响较小。文章指出:在实际惰化系统设计中,需综合考虑输入空气压力、输出产品气流量、海拔高度和温度等因素,采取恰当的流量和浓度变化规律,才能满足飞机油箱在整个飞行时段内的惰化技术要求。
- 刘小芳刘卫华钱国诚赵宏韬
- 飞机燃油箱气相空间平衡氧浓度理论研究被引量：12
- 2011年
- 油箱上部空间平衡氧浓度的确定是设计机载油箱惰性化系统的基础。采用微元段计算方法,在考虑载油量、压力随飞行高度变化、燃油温度和燃油蒸汽压的情况下,建立了油箱上部气相空间平衡氧浓度的数学模型。首先将模型计算结果与文献公布的数据进行了比较,验证了模型的正确性。然后分析了不同因素对平衡氧浓度的影响。研究结果表明:不同燃油的氧氮溶解特性会对平衡氧浓度造成直接影响;平衡氧浓度与载油量有关,且不呈线性关系;燃油温度增加后,平衡氧浓度下降;此外,随着飞行高度增加,由于气相空间总压和氧氮分压下降,燃油的蒸汽压对平衡氧浓度的影响也越大。研究结果将为惰性化气体流量的估算和设计提供一定的理论基础。
- 冯诗愚刘卫华黄龙蒋军昌刘苏彦
- 关键词：数学模拟
- 开式和闭式环境下燃油地面预洗涤比较分析被引量：1
- 2011年
- 基于氧氮质量守恒关系,建立了开放式油罐与闭式增压式油罐洗涤过程的数学模型,并采用微元计算方法对其进行求解,得到油罐气相和燃油中氧气浓度随时间的变化关系。计算结果显示,提高洗涤效率对降低两种洗涤方式下燃油中的氧浓度均是有利的;对于闭式油罐洗涤,提高阀门设置值可使燃油中的氧浓度达到较低的水平,且波动较小。通过比较,闭式系统比开式系统洗涤燃油中的氧浓度下降更快。
- 卢吉冯诗愚付振东刘卫华
- 关键词：开式闭式氧浓度
- 洗涤效率对飞机燃油箱惰化过程的影响分析被引量：9
- 2010年
- 采用微元段计算方法,建立了燃油洗涤过程的数学模型,考虑到洗涤过程中的富氮气体不能和燃油中的溶解气进行充分的传质,故定义了洗涤效率.计算结果与文献公布的实验数据对比表明:引入洗涤效率后,计算值与实验值一致性更高.研究结果显示,在同样的富氮气体流量,且气相空间惰化效果一致的情况下,洗涤效率直接影响洗涤时间和燃油及气相空间中氧的体积分数.较低的洗涤效率虽然可使洗涤时间缩短,但是容易造成爬升至巡航高度后,油箱上部空间氧的体积分数增加幅度较大,且该影响随着载油量增加而加大,故应根据载油量、洗涤时间、洗涤气流量等综合考虑合适的洗涤效率.研究结果可为机载制氮系统的设计提供理论基础.
- 冯诗愚鹿世化刘卫华蒋军昌刘苏彦
- 关键词：洗涤效率数学模拟防火防爆
- 飞机燃油箱冲洗与洗涤惰化技术比较分析被引量：20
- 2010年
- 在温度和压力为定常边界条件下,采用数值积分方法,建立了燃油冲洗和洗涤的数学模型,将模型计算结果与国外发表的实验数据进行了比较,验证了该模型的正确性;其次,考虑载油率和富氮气体流率等因素的影响,比较分析了冲洗和洗涤规律,并采用量纲一方法得出了更一般性的结论。研究结果表明,与冲洗相比,洗涤能显著减少燃油中含氧量,并且缩短了含氧量达到稳定的时间。在相同惰化效果下,冲洗和洗涤所需要的绝对体积置换次数与载油率呈线性关系;气相氧浓度高于10%时,洗涤惰化效果不如冲洗,相同惰化效果的洗涤耗气量相对要高。但是氧浓度低于10%时,则相反。随着载油率的增加,这种差距愈加明显。研究结果为飞机燃油箱惰化系统设计提供理论依据。
- 汪明明冯诗愚蒋军昌刘苏彦刘小芳刘卫华
- 动力涡轮驱动的逆升压式空气循环制冷系统优化设计被引量：5
- 2009年
- 基于典型飞行剖面分析计算,对目前电子设备吊舱所应用的各种环境控制系统进行了简要介绍,并分别分析了其优缺点。通过比较指出:动力涡轮驱动的逆升压式空气循环制冷系统是适用于电子设备吊舱冷却的有效方案之一。此系统在保证冷却涡轮处于设计工况的条件下,让部分冲压空气通过动力涡轮,因此,不会有非设计工况下冷却涡轮效率下降的问题,可以获得较大的制冷量。本文建立了该系统及各附件的数学模型,确定了系统设计计算方法,并分别以系统质量最小和性能系数最高为优化目标函数,提出了系统优化设计方法。
- 邓瑾智刘卫华
- 关键词：环境控制系统动力涡轮优化设计
- 燃油洗涤引射器充氮性能实验被引量：3
- 2010年
- 通过建立地面燃油洗涤模拟实验台,采用正交实验等手段来有效地减少实际实验次数,在此基础上,对燃油洗涤引射器展开了较为系统的理论分析与实验研究.结果表明,燃油洗涤引射器的面积比m、长径比L/D、喷嘴工作压力p是影响充氮性能的重要因素,但重要性主次有其相对性;得到一系列经验公式和优化值,且对按这些经验公式和优化值设计加工的燃油洗涤引射器进行了实验验证,结果证实其既能喷出足够小的微细气泡,以提高燃油洗涤效率,又满足油箱上部气层空间氧体积分数要求.
- 刘小芳刘卫华钱国诚赵宏韬
- 关键词：正交试验飞机油箱
