飞机热交换器性能监测与分析方法研究

发布时间：2020-05-29 00:36

【摘要】：飞机空调系统工作状态与乘客的体验息息相关,热交换器作为空调系统的重要组成部件,其性能的变化对空调系统有巨大的影响。每逢春夏季,空气中灰絮等污染物增多,民航飞机频繁发生空调系统地面保护关断的故障,经研究发现飞机空调系统中的热交换器结垢是导致该现象发生的主要原因之一。在此背景下,本文以板翅式热交换器为研究对象,对基于大气污染情况下的热交换器性能监测和分析方法进行了深入研究:首先建立了飞机制冷系统的仿真模型并基于此模型分析出不同因素对热交换器性能的影响规律。然后分析了不同因素对热交换器性能的影响权重并提出了热交换器性能预测方法。最后建立了热交换器性能监测系统。具体研究内容如下:基于Flowmaster平台建立了飞机制冷系统主要组成部件的数学模型,搭建了飞机制冷系统仿真模型,并基于此模型仿真分析了环境温度、制冷系统进气口风压、热交换器污垢厚度三个因素对热交换器性能的影响规律。建立了基于改进的BP神经网络的污垢厚度预测模型,实现了基于环境温度、制冷系统进气口风压、初级热交换器出口温度、次级热交换器出口温度四个参数对热交换器污垢厚度的预测。采用层次分析法,分析了环境温度、制冷系统进气口风压、污垢厚度三个因素对热交换器性能影响的权重分配,并实现了对热交换器性能的预测。设计了飞机热交换器性能监测系统,不仅可以实现对热交换器相关参数的采集,并通过Wi-Fi通讯的方式将数据发送至上位机,还可以从上位机实现对数据的读取、分析与存储,最终实现对热交换器性能的监测。经过测试,热交换器性能预测方法可靠,系统能够比较稳定地实现对热交换器性能的监测,并对数据进行管理,为场外维护时监测热交换器性能提供帮助。
【图文】：

人员和乘客提供一个舒适的环境，还为飞机上设备的正常运行和货物的安全提逡逑供支持。本文以Ｂ７３７飞机为原型，以研宄不同因素对热交换器性能的影响规逡逑律为目的，对飞机制冷系统仿真模型展开研究。图２－１为制冷系统原理图。逡逑＜ｎ＞逦（ｓ）逡逑－——ｆｔ邋—－Ｕ邋＾邋＾逡逑，，＿邋一＿｜邋＇邋？逡逑．邋’＇、－N出逦＊＊逦ｓｔｃ＼－逦娜制逡逑＇邋Ｉ邋ｍ邋Ｉ邋迪风／扩eWｍｆｔ邋Ｌ邋，逡逑Ｘ－Ｘｊ．ｊ．邋Ｉ邋ｆｅｌｌ邋１邋ｆＴＪ－ｉ邋＾邋＾逡逑ＳＳ＇逦敝靡逡逑冲ｉ逦＿Ｉ邋｜邋：邋．ｆ邋：、次＿

本文编号：2686091