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- 航空煤油加热试验系统关键技术研究
- 作者： 陈子龙 来源： 西南交通大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 航空燃油供给 煤油加热 加热系统结构 加热系统控制
- 描述： 在当今航空工业中,超然冲压发动机由于其优越的性能越来越受到重视,对其展开的研究也日见增多。目前我国对超然冲压发动机研究的主要方式为建立地面实验室,通过地面实验设备模拟各种工况对其进行研究。地面实验的优点在于可大大降低研究费用,同时可灵活地配置设备以适应各种复杂条件下对超然冲压发动机的研究。本文在对国内外典型的超然冲压发动机实验平台分析的基础上,提出了使用加热管预加热方式实现燃油供给系统的燃油加热,使用一级加热系统代替已有的二级加热系统,简化了实验系统的结构。本文主要分为三个部分：首先依据实验所要求的航空煤油流量及加热温度条件,对国产航空煤油物性进行研究,在其基础上进行理论计算,以初步确定煤油加热系统加热管功率、长度等参数,同时绘制加热系统原理图,初步确定加热系统结构。其次使用软件对加热系统进行相关仿真分析。由于加热管为不锈钢制作,在实验的高温过程中会产生热膨胀及强度降低等现象,因此使用autopipe软件对加热管进行热应力分析,确保其在实验过程中的安全性。使用fluent流体分析软件,建立加热系统仿真模型,对加热过程进行分析,验证理论计算是否准确,加热系统能否达到实验要求。使用CATIA软件对加热系统建模,以确定加热系统框架尺寸及各部件位置。最后设计加热器控制系统。设计了加热系统的数据采集及控制系统,对加热系统使用的传感器及控制器件进行选型,构建控制线路,并使用labview软件进行编程。本文提出的航空煤油加热试验系统结构简化,整个系统实现了自动化控制,可作为超然冲压发动机地面实验燃油加热系统的参考资料及基本设计方案,在此基础上可设计出更加符合实际要求的燃油供给系统。