隨著現(xiàn)在戰(zhàn)斗機(jī)作戰(zhàn)范圍的擴(kuò)展以及高耗能武器的裝備,傳統(tǒng)的飛機(jī)第二動(dòng)力系統(tǒng)已無法滿足需求,飛機(jī)第二動(dòng)力系統(tǒng)向著結(jié)構(gòu)高度集成化、能量高度綜合化方向發(fā)展。而作為最新型的飛機(jī)第二動(dòng)力系統(tǒng),動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)相對于傳統(tǒng)飛機(jī)第二動(dòng)力系統(tǒng),有著諸多的不同。本文針對這種新型的飛機(jī)第二動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的研究。通過查閱資料,整理出動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)的工作原理,并基于Matlab/Simulink平臺(tái)對動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)及其與主發(fā)動(dòng)機(jī)耦合系統(tǒng)建立了模型。利用所建立的模型,對動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)的工作特性進(jìn)行了分析,并針對動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)與飛機(jī)綜合匹配問題以及動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)的熵產(chǎn)問題進(jìn)行了研究和優(yōu)化。首先,本文通過資料整理出動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)的工作原理,并基于Matlab/Simulink平臺(tái),利用容腔法對動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)以及主發(fā)動(dòng)機(jī)建立了部件級(jí)模型,進(jìn)而建立動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)與主發(fā)動(dòng)機(jī)耦合系統(tǒng)的模型。利用所建立的模型,對動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)的高度特性和速度特性在內(nèi)的總體性能進(jìn)行了分析,對動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)的四種工作模式進(jìn)行了對比,對動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)對于主發(fā)動(dòng)機(jī)的推力、耗油率、渦輪前溫度等影響進(jìn)行了分析。并基于Matlab/...

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
注釋表
縮略詞
第一章 緒論
    1.1 飛機(jī)第二動(dòng)力系統(tǒng)的研究歷史及現(xiàn)狀
    1.2 動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)簡介及其工作原理
    1.3 基于MATLAB/SIMULINK仿真平臺(tái)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)建模簡介
        1.3.1 航空發(fā)動(dòng)機(jī)建模概述
        1.3.2 基于Matlab/Simulink仿真平臺(tái)建模概述
    1.4 本文的內(nèi)容安排
第二章 動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)部件級(jí)建模
    2.1 引言
    2.2 容腔法求解航空發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型的原理
    2.3 帶加力燃燒室的混合排氣渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)模型的建立
        2.3.1 基本假設(shè)
        2.3.2 各部件氣動(dòng)熱力學(xué)模型的建立
        2.3.3 渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)模型的建立
    2.4 動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)模型的建立
        2.4.1 基本假設(shè)
        2.4.2 各部件氣動(dòng)熱力學(xué)模型的建立
        2.4.3 動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)整機(jī)模型的建立
        2.4.4 動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)與主發(fā)動(dòng)機(jī)耦合系統(tǒng)模型的建立
    2.5 模型的仿真驗(yàn)證
    2.6 本章小結(jié)
第三章 動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)總體性能分析
    3.1 引言
    3.2 動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)各工作模式的工作特性分析
        3.2.1 速度特性
        3.2.2 高度特性
    3.3 動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)四種工作模式特性的比較
    3.4 動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)各工作模式對主發(fā)動(dòng)機(jī)的影響
        3.4.1 對主發(fā)動(dòng)機(jī)推力的影響
        3.4.2 對主發(fā)動(dòng)機(jī)耗油率的影響
        3.4.3 對主發(fā)動(dòng)機(jī)高壓渦輪前溫度的影響
    3.5 動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)與傳統(tǒng)APU工作特性的比較
        3.5.1 飛行馬赫數(shù)與當(dāng)量功率的關(guān)系
        3.5.2 飛行馬赫數(shù)與渦輪前溫度的關(guān)系
        3.5.3 飛行馬赫數(shù)與當(dāng)量耗油率的關(guān)系
    3.6 本章小結(jié)
第四章 動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)與飛機(jī)綜合匹配設(shè)計(jì)問題的分析與優(yōu)化
    4.1 前言
    4.2 動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)引氣位置的分析
        4.2.1 不同引氣方案對巡航模式的影響
        4.2.2 不同引氣方案對于巡航模式主發(fā)動(dòng)機(jī)的影響
    4.3 動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)引氣流量分配問題的分析
        4.3.1 動(dòng)力部分與環(huán)控部分的流量分配問題
        4.3.2 航電設(shè)備與駕駛艙的流量分配問題
    4.4 動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)與飛機(jī)綜合匹配問題的優(yōu)化
        4.4.1 多目標(biāo)優(yōu)化方法的確定
        4.4.2 單目標(biāo)優(yōu)化方法的確定
        4.4.3 罰函數(shù)法和單純形法簡介
        4.4.4 優(yōu)化結(jié)果及分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)熵產(chǎn)問題分析及優(yōu)化
    5.1 前言
    5.2 動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)熵產(chǎn)模型的建立
    5.3 動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)熵產(chǎn)分析
        5.3.1 動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)熵產(chǎn)構(gòu)成分析
        5.3.2 飛行狀態(tài)參數(shù)對于動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)熵產(chǎn)影響分析
        5.3.3 各部件參數(shù)對于動(dòng)力與熱管理系統(tǒng)熵產(chǎn)影響分析
    5.4 基于最小熵產(chǎn)理論的PTMS部件熵產(chǎn)分析及工作參數(shù)優(yōu)化
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 本文研究總結(jié)
    6.2 未來工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3974162