座舱盖加温加载疲劳试验台设计与热性能研究

发布时间：2020-04-06 23:11

【摘要】：为解决目前座舱盖加温加载疲劳试验成本高,试验件温度分布不均等问题,本文以平行射流技术为核心,设计了一套新的座舱盖加温加载疲劳试验台,参与完成了试验台的搭建和调试,并对试验台热性能进行了仿真分析。根据技术要求,提出了试验台总体方案。分别计算了试验台舱温调节设备和冷、热载荷模拟设备需要的容量,据此对试验台主要设备进行了选型设计。为获得均匀的座舱盖温度分布,根据平行射流理论设计了座舱盖平行射流分配器,并为其设计了保温罩。计算了试验台管网尺寸,利用Revit软件对试验台设备和管网布局设计进行了三维模型分析,作为试验台搭建的依据。提出了试验台涡轮保护、电炉保护、座舱盖压力保护以及制冷、加热、压力加载载荷谱模拟的控制方案。根据技术要求和控制方案,利用LabVIEW软件设计了试验台测控系统。利用测控系统对试验台进行了调试,调试结果表明本文所设计的座舱盖加温加载试验台设备和测控系统满足技术要求。对试验台做了合理的简化,建立了涡轮、再生器、管道、座舱盖和保温罩的热性能数学模型,根据所建立的模型,利用Fortran软件编写了仿真程序,分析了再生器和管道保温层厚度对试验台热性能的影响。仿真结果表明:增加再生器和管道保温层均能有效降低试验台运行能耗。其中,当管道保温层厚度大于60 mm时,增加管道保温层厚度对试验台热性能几乎没有影响;再生器对试验台能耗的降低作用在座舱盖目标温度较低时更加明显。本文为座舱盖加温加载疲劳试验台进一步研究提供了参考。
【图文】：

南京航空航天大学硕士学位论文2.2 试验台总体技术方案本文以平行射流方法为核心，参考国内外已有座舱盖疲劳试验台所采用的方法，并综合分析其优势与劣势，根据具体的技术要求，提出了较完善的试验台设计方案。图 2.1 展示了试验台的具体原理，图中画出了设计方案中的主要部件，其余部件（如阀门、传感器压力保护装置以及消声装置等）未在图上显示出来。

座舱盖加温加载疲劳试验台设计与热性能研究 6 61 20.038 10 0.0176 10 = 0.0053 k90 287 (273.1 25) 气温度是 35 °C，目标温度是 25 °C，则可得到制冷需求量 Qc1010 35 25 = 53 WcQ G 析得到的两个制冷量并选择其中较大值，，最终确定制冷量 Qc
【学位授予单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：V216.8

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本文编号：2617122