基于军用飞机的热流模拟辐照系统

发布时间：2021-06-26 11:07

　　为满足军用飞机座舱光照模拟需求、提高热流模拟的准确性,提出一种大功率辐照式热流模拟系统。该系统可以模拟不同高度下太阳光照环境,并可结合环境模拟舱的低温冷却及气压调节系统,在地面进行军用飞机在飞行过程中的结冰、除冰模拟仿真实验;还可以对驾驶员进行不同光照环境下的视觉负荷实验和视觉功效实验,模拟飞行过程中光照对飞行员的影响。通过设计仿真发现:热流模拟辐照系统辐照范围可达到1 500 mm×3 500 mm;在工作距离1 000 mm内,最大辐射能量可达到1.89 sc（1 sc=1 353 W/m2）,辐照均匀性可达到±12.2%.对实际试验系统进行测量,最大辐照能量可达到1.80 sc,辐照均匀性可达到±13.3%,与仿真结果接近,验证了系统的准确性和可靠性。为满足军用飞机座舱常用需求,对单灯进行了低气压环境试验,试验结果表明:该系统单灯结构可满足低气压环境工作,后续可进一步开展热流模拟辐照系统整体的特殊环境试验,为军用飞机环境控制系统及环境模拟技术奠定基础。 

【文章来源】：兵工学报. 2020,41(09)北大核心EICSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

单灯结构图

单灯灯具冷却系统由进风、出风两部分组成(见图2)。进风口在灯具顶部，空气从顶部进风口进入灯具内部，通过导流筒到达光源发光壳体部位，再通过反射罩的开口进入灯体腔体，然后通过排风风道将热空气排出。2 军用热流模拟辐照系统仿真计算分析

本文主要采用LIGHTTOOLS软件对单灯及灯阵整体进行仿真，以精确地定义光源的形状和发光特性，利用蒙特卡洛法光线追迹，得到接收表面上的光照度、强度或亮度。其中单灯反射器角度控制在50°左右，如图3所示，图3(a)为单灯灯具仿真整体图，图3(b)为单灯光栅模拟效果图。结合图3(a)和图3(b)可以得出以下结论:半径为200 mm内的光照区域强度达到1 500 W/m2，半径为500 mm内的光照区域强度达到1 000 W/m2．由此可见，单灯能量值可满足使用需求，辐照均匀性较好，仿真结果与实际光度测量结果基本一致。2.2 热流模拟辐照系统模拟计算

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3251228