基于热管技术的飞机电作动机构散热特性

作者： 牛文敬   连文磊   林灵矫   卢予恩   来源： 航空动力学报 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 燃油冷却系统   散热特性   产热规律   冷却方式   飞机电作动机构   热管   热管等效导热系数  

描述： 针对飞机电作动机构在工作过程中发热严重的情况,开展了相关散热技术研究。利用试验数据拟合出电作动机构产热量的经验关系式,提出基于热管-燃油系统的飞机电作动机构冷却方法,建立描述电作动机构散热系统流动与传热过程的数值模型,并验证了其可靠性。通过数值模拟研究不同因素对散热系统散热性能的影响规律,结果表明:数值模拟与试验误差在14.6%以内;与自然对流散热相比,热管-燃油散热方式可使电作动器温升降低12.61%,对于驱动器,风扇冷却效果优于热管-燃油散热方式;当热管等效导热系数达到7 000 W/(m·K),电作动机构已达到较好的散热状态,继续增大热管等效导热系数对提高散热系统散热性能效果不明显。研究可为电作动机构高效散热系统的设计提供参考。

航空发动机附件综合热管理性能分析

作者： 苏存要   连文磊   郝鑫   任雪萍   来源： 航空动力学报 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 附件   通风冷却   隔热   综合热管理   通油冷却  

描述： 针对航空发动机舱内附件面临的热问题，提出了以隔热、通油冷却、通风冷却等为热防护措施的综合热管理方案，通过实验研究了隔热、通油冷却、通风冷却对附件温度的影响，获得了机匣温度、初始燃油温度及燃油流量等对附件表面温度及进出口燃油温升的影响规律。结果表明：隔热能够显著降低附件表面温度增长速率，在100 min工作时间内能够有效控制附件表面温度保持在200℃以下；附件表面温度的主要影响因素为初始燃油温度、加热功率、燃油流量，其中初始燃油温度决定附件进口温度，加热功率、燃油流量决定附件进出口温差，三者共同决定附件表面温度；通风冷却对未采取通油冷却的附件有一定的冷却效果，对采取通油冷却的附件没有明显的冷却效果。

航空发动机复杂管路流动传热数值模拟研究

作者： 柴军生   沈毅   李云单   来源： 第十五届中国科协年会 年份： 2016 文献类型 ： 会议论文 关键词： 航空发动机　　沿程温降　　数值模拟　　引气管　　耦合计算  

描述： 采用商业CFD软件CFX,对发动机二次流管路内部流体沿程温度降低进行了数值模拟计算,计算模型由引气管管内流体、引气管管壁、外涵流体3部分构成。为寻找更节约计算时间的方法,本文分别采用外涵流动－管壁－管内流动耦合、管壁－管内流动耦合两种计算方案对模型进行了计算分析,结果表明：两种计算方案计算得到的温降数值相差很小,后者更节省计算时间。考虑到计算结果的工程应用,还采用工程设计上的方法对引气管沿程温降进行了计算,并将工程化的计算结果和CFX计算结果做了对比分析。

航空发动机复杂管路流动传热数值模拟研究

作者： 柴军生   沈毅   李云单   来源： 第十五届中国科协年会第13分会场：航空发动机设计、制造与应用技术研讨会 年份： 2016 文献类型 ： 会议论文 关键词： 航空发动机　　沿程温降　　数值模拟　　引气管　　耦合计算  

描述： 采用商业CFD软件CFX,对发动机二次流管路内部流体沿程温度降低进行了数值模拟计算,计算模型由引气管管内流体、引气管管壁、外涵流体3部分构成。为寻找更节约计算时间的方法,本文分别采用外涵流动-管壁-管内流动耦合、管壁-管内流动耦合两种计算方案对模型进行了计算分析,结果表明:两种计算方案计算得到的温降数值相差很小,后者更节省计算时间。考虑到计算结果的工程应用,还采用工程设计上的方法对引气管沿程温降进

航空发动机涡轮机匣表面换热规律研究

作者： 李云单   柴军生   沈毅   来源： 第十五届中国科协年会 年份： 2016 文献类型 ： 会议论文 关键词： 航空发动机　　涡轮机匣　　换热规律　　基础研究　　试验验证  

描述： 由于涡轮机匣结构复杂且工作环境比较恶劣，直接利用发动机部件开展机匣表面换热规律研究难度极大，本文提出了采用简化模型的基础研究结合某发动机部件试验验证的方式完成整个研究工作。基础研究采用了周期性扇段并对机匣结构进行了相应的简化，获得了机匣表面换热经验关系式，验证试验采用某发动机部件，在接近发动机工况下对涡轮机匣表面经验关系式进行了验证。研究结果表明，基础研究获得的换热经验关系式在发动机部件中同样适用。本文采用的研究方法可以在其他类似的研究中借鉴使用。

航空发动机涡轮机匣表面换热规律研究

作者： 李云单   柴军生   沈毅   来源： 第十五届中国科协年会第13分会场：航空发动机设计、制造与应用技术研讨会 年份： 2016 文献类型 ： 会议论文 关键词： 航空发动机　　涡轮机匣　　换热规律　　基础研究　　试验验证  

描述： 由于涡轮机匣结构复杂且工作环境比较恶劣,直接利用发动机部件开展机匣表面换热规律研究难度极大,本文提出了采用简化模型的基础研究结合某发动机部件试验验证的方式完成整个研究工作。基础研究采用了周期性扇段并对机匣结构进行了相应的简化,获得了机匣表面换热经验关系式,验证试验采用某发动机部件,在接近发动机工况下对涡轮机匣表面经验关系式进行了验证。研究结果表明,基础研究获得的换热经验关系式在发动机部件中同样适用

航空发动机热气防冰结构的冲击换热特性研究

作者： 李云单   陆海鹰   朱惠人   来源： 中国航空学会第七届动力年会 年份： 2016 文献类型 ： 会议论文

描述： 本文利用数值模拟方法对典型热气防冰系统整流支板中的冲击换热结构进行了研究，数值计算模型根据相应的流动换 热试验得到，数值计算中研究了冲击距离、冲击孔直径、冲击孔间距、雷诺数(Re)等几个因素对热气防冰系统冲击结构换热 能力的影响。通过与试验结果对比，数值计算得到了与试验研究类似的结论；在对单独冲击结构数值研究的基础上，以某型 发动机热气防冰结构为原型，对简化的整流支板模型进行了流－固耦合计算，获得得到了热气防冰系统中其它结构对冲击换 热结构换热的影响规律。给出了热气防冰系统设计过程中应该考虑的因素。

航空发动机复杂管路流动传热数值模拟研究

作者： 柴军生   沈毅   李云单   来源： 第十五届中国科协年会 年份： 2016 文献类型 ： 会议论文 关键词： 航空发动机　　沿程温降　　数值模拟　　引气管　　耦合计算  

描述： 采用商业CFD软件CFX,对发动机二次流管路内部流体沿程温度降低进行了数值模拟计算,计算模型由引气管管内流体、引气管管壁、外涵流体3部分构成。为寻找更节约计算时间的方法,本文分别采用外涵流动－管壁－管内流动耦合、管壁－管内流动耦合两种计算方案对模型进行了计算分析,结果表明：两种计算方案计算得到的温降数值相差很小,后者更节省计算时间。考虑到计算结果的工程应用,还采用工程设计上的方法对引气管沿程温降进行了计算,并将工程化的计算结果和CFX计算结果做了对比分析。

航空发动机复杂管路流动传热数值模拟研究

作者： 柴军生   沈毅   李云单   来源： 第十五届中国科协年会第13分会场：航空发动机设计、制造与应用技术研讨会 年份： 2016 文献类型 ： 会议论文 关键词： 航空发动机　　沿程温降　　数值模拟　　引气管　　耦合计算  

描述： 采用商业CFD软件CFX,对发动机二次流管路内部流体沿程温度降低进行了数值模拟计算,计算模型由引气管管内流体、引气管管壁、外涵流体3部分构成。为寻找更节约计算时间的方法,本文分别采用外涵流动-管壁-管内流动耦合、管壁-管内流动耦合两种计算方案对模型进行了计算分析,结果表明:两种计算方案计算得到的温降数值相差很小,后者更节省计算时间。考虑到计算结果的工程应用,还采用工程设计上的方法对引气管沿程温降进

航空发动机涡轮机匣表面换热规律研究

作者： 李云单   柴军生   沈毅   来源： 第十五届中国科协年会 年份： 2016 文献类型 ： 会议论文 关键词： 航空发动机　　涡轮机匣　　换热规律　　基础研究　　试验验证  

描述： 由于涡轮机匣结构复杂且工作环境比较恶劣，直接利用发动机部件开展机匣表面换热规律研究难度极大，本文提出了采用简化模型的基础研究结合某发动机部件试验验证的方式完成整个研究工作。基础研究采用了周期性扇段并对机匣结构进行了相应的简化，获得了机匣表面换热经验关系式，验证试验采用某发动机部件，在接近发动机工况下对涡轮机匣表面经验关系式进行了验证。研究结果表明，基础研究获得的换热经验关系式在发动机部件中同样适用。本文采用的研究方法可以在其他类似的研究中借鉴使用。