飛機(jī)水/廢水系統(tǒng)是為保障機(jī)組人員及乘客航行時的用水需求所設(shè)計(jì)的民用飛機(jī)上不可或缺的機(jī)載系統(tǒng)之一。其主要部件有清水箱、廢水箱、清水供應(yīng)管路、廢水輸送管路和排水管道等。由于供水管路常常鋪設(shè)在蒙皮附近,且水/廢水艙位于飛機(jī)尾部增壓非溫控區(qū)域,因此在嚴(yán)寒天氣和巡航過程中,充滿水的管路很有可能發(fā)生結(jié)冰堵塞甚至凍裂。目前國內(nèi)對飛機(jī)水/廢水系統(tǒng)的防結(jié)冰研究較少,本文針對這個問題,對飛機(jī)水/廢水系統(tǒng)的熱載荷進(jìn)行了研究并進(jìn)行了數(shù)值仿真分析,主要研究工作有:1)通過數(shù)值仿真分別對巡航狀態(tài)和停機(jī)狀態(tài)水/廢水艙內(nèi)管路降溫過程進(jìn)行計(jì)算。確定了管路降溫最快的危險(xiǎn)位置A(巡航)與B(停機(jī)),并定量計(jì)算了位置A管外壁換熱中對流換熱占比67%,輻射換熱占比33%;位置B管外壁換熱中對流換熱占比83%,輻射換熱占比17%。2)針對兩種基本工況,研究了飛行馬赫數(shù)、座艙排氣流量和排氣溫度在巡航狀態(tài)以及環(huán)境溫度在停機(jī)狀態(tài)對供水管路換熱的影響大小。比較得出,巡航狀態(tài)中影響最大的因素是飛行馬赫數(shù),若馬赫數(shù)從0.82降到0.7,危險(xiǎn)位置管外壁總熱流密度增大37.19%;停機(jī)狀態(tài)環(huán)境溫度從233.15K下降到223.15K,總換熱熱流密...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1典型機(jī)型水/廢水系統(tǒng)安裝布置

車公司的A320系列客機(jī)、A330系列客機(jī)和A350XWB寬體機(jī)共176架，美國波音公司列客機(jī)共202架，可見目前國內(nèi)的民航運(yùn)輸市場依然高度依賴進(jìn)口，但是隨著國產(chǎn)919和支線飛機(jī)ARJ21的出現(xiàn)，中國國產(chǎn)的民用飛機(jī)業(yè)已嶄露頭角，據(jù)市場分析顯示0年，國產(chǎn)大....

圖1.2加熱水管專利示意圖

南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文水系統(tǒng)中的新型凈水設(shè)備，該設(shè)備中水管會途徑安裝有紫外線燈管脈沖高強(qiáng)度的閃光（紫外線含量40mJ/cm2，耗能400瓦左右）。的飛機(jī)排水系統(tǒng)專利[9]適用于需要在飛行中排空水系統(tǒng)中存水的飛的清水排水點(diǎn)，將其和廢水排水分離，利用水箱加壓系統(tǒng)或者座艙....

圖1.3巡航狀態(tài)仿真計(jì)算步驟示意圖

由于水/廢水系統(tǒng)在飛機(jī)機(jī)載系統(tǒng)中的管路布置優(yōu)先級低于其他主要系統(tǒng)（如液壓系統(tǒng)和航電系統(tǒng)），雖然在系統(tǒng)管路設(shè)計(jì)中要求管路與各系統(tǒng)設(shè)備保持一定距離以防止設(shè)備震動引起的管路破壞與磨損[50]，但實(shí)際安裝排布中管路附近仍不可避免有其他設(shè)備存在的可能。對于管路附近有多種設(shè)備、環(huán)境輻射情況復(fù)....

圖1.4本文研究內(nèi)容示意圖

圖1.4本文研究內(nèi)容示意圖表1.1水/廢水系統(tǒng)三維計(jì)算算例列表狀態(tài)算例巡航馬赫數(shù)座艙排氣溫度座艙排氣流量計(jì)算維度巡航case1.1（大艙）case1.2（水/廢水艙）0.82293.15K0.8kg/s3Dcase1.3（大艙）case1.4（水/廢水艙....

本文編號：4020577