民用飞机个人通风送风温度对人体舒适性的影响

作者： 刘毓迪   孙学德   张存   南国鹏   来源： 航空学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 计算流体力学   个人通风   机舱环境   民用飞机   舒适性  

描述： 通过对某真实客机座舱进行建模,使用计算流体力学(CFD)的方法计算出不同个人通风送风温度下座舱内的温度场和流场分布。然后提取乘客头部区域温度与试验结果进行对比,验证模拟的可信度。最后结合基于人体平均皮肤温度的热舒适评价方法,对不同个人通风送风温度情况下的乘客舒适性进行研究。结果表明:不同个人通风送风温度对乘客头部区域温度影响较小,随着个人通风送风温度从7℃上升到14℃,乘客头部区域温度变化不超过0.8℃。不同个人通风送风温度对乘客平均皮肤温度以及热舒适性的影响较小,随着个人通风送风温度从7℃上升到14℃,目标乘客平均皮肤温度上升0.33℃。

航空光学成像气动光学传输效应计算研究综述(特邀)

作者： 贾平     陈健     田大鹏   来源： 红外与激光工程 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 计算流体力学   光学传输   数值计算   多场耦合   气动光学效应  

描述： 随着更高的需求和科技发展推动航空飞行器工作速度的提高，航空光学成像的机动、灵活等特点显现更加突出，但实现高质量、高分辨率成像的技术难度也极具挑战性。飞行器与高速气流之间的复杂作用产生气动光学效应，光波或光束经过复杂流场与光学窗口时受到强干扰，为此吸引了众多科学家开展多学科交叉融合的相关研究工作，取得了大量的研究成果，为试验测试和工程实践提供了有力支撑。文中从气动光学流场与光学窗口两方面的计算研究入手，详细综述了气动光学传输效应的研究进展，归纳总结了相应的计算方法，综合当前技术发展趋势给出航空光学成像气动光学传输效应计算研究的思考和建议。

数字孪生在航空发动机燃烧室设计阶段的应用与展望

作者： 任祝寅   周华   张健   张琪   来源： 航空制造技术 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 计算流体力学   数字孪生   航空发动机   高保真数值模拟   燃烧室  

描述： 随着航空发动机性能指标和系统复杂度的不断提升,数字孪生技术正在成为支撑航空发动机全生命周期管理的重要手段。燃烧室是发动机的心脏,其研制过程具有难度大、周期长、花费高等特点。基于数字孪生的设计技术能够预测燃烧室的性能,评估其可靠性,并对试验方案进行预先评估与优化,大幅缩短燃烧室设计的时间,同时降低经费支出。简述了航空发动机燃烧室在设计阶段面临的挑战,并针对数字孪生在航空发动机燃烧室设计阶段的应用与关键问题进行了简要的综述与展望。

鸭式飞机矢量喷流对大迎角气动特性的影响

作者： 魏中成   王海峰   袁兵   李盈盈   来源： 航空学报 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 风洞试验   气动特性   鸭式布局   矢量喷流   大迎角  

描述： 针对单发鸭式布局飞机,通过低速风洞试验,研究了矢量喷流对飞机大迎角气动力的影响特性。研究结果表明:发动机喷口直径变大使得飞机大迎角升力和阻力系数增加,并产生低头力矩系数。喷流使得飞机大迎角升力和阻力系数明显增加,并产生低头力矩系数;大喷口状态喷流影响比小喷口状态高50%左右。发动机喷管上/下偏转时,矢量喷流对飞机上下表面气流诱导不对称,喷管上偏减小升力和阻力系数、产生抬头力矩系数,喷管下偏增加升力和阻力系数、产生低头力矩系数,且喷管下偏影响明显比上偏大。在此基础上,基于数值模拟结果对喷流与飞机主流的相互作用机理进行了分析。

鸭式飞机矢量喷流对大迎角气动特性的影响

作者： 魏中成   王海峰   袁兵   李盈盈   来源： 航空学报 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 风洞试验   气动特性   鸭式布局   矢量喷流   大迎角  

描述： 针对单发鸭式布局飞机,通过低速风洞试验,研究了矢量喷流对飞机大迎角气动力的影响特性。研究结果表明:发动机喷口直径变大使得飞机大迎角升力和阻力系数增加,并产生低头力矩系数。喷流使得飞机大迎角升力和阻力系数明显增加,并产生低头力矩系数;大喷口状态喷流影响比小喷口状态高50%左右。发动机喷管上/下偏转时,矢量喷流对飞机上下表面气流诱导不对称,喷管上偏减小升力和阻力系数、产生抬头力矩系数,喷管下偏增加升力和阻力系数、产生低头力矩系数,且喷管下偏影响明显比上偏大。在此基础上,基于数值模拟结果对喷流与飞机主流的相互作用机理进行了分析。

航空发动机核心机全三维数值仿真方法研究

作者： 张剑   卫刚   黄维娜   来源： 燃气涡轮试验与研究 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 计算流体力学   航空发动机   全三维仿真   核心机   性能匹配   燃烧化学反应  

描述： 利用流体分析软件ANSYS CFX,对航空发动机核心机进行了全三维流场数值仿真。采用出口边界模拟压气机级间引气和燃烧室二股气流流路,以及源项方法模拟涡轮叶片冷却喷射。考虑了压气机空腔效应、各叶片的端壁倒圆、转子叶片叶尖间隙等细节结构;燃烧室按照燃油喷雾模型计算化学反应。通过计算获得了核心机进口导流盆、压气机、燃烧室、涡轮及喷管的气动性能;分析整理出了部件各项参数沿径向的分布,获得了核心机推力,并与试验结果进行了对比。通过研究,初步校验了航空发动机核心机全三维数值仿真的可行性,为航空发动机整机全三维数值仿真奠定了技术基础。

高超声速飞机热管理系统控制模型构建与仿真

作者： 柯鹏   杨慧赟   王俊凯   杨春信   来源： 航空动力学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 计算流体力学   帽罩   气膜加热   冲击换热   测温实验   防冰  

描述： 针对复合材料帽罩采用的一种热气膜防冰系统,采用计算流体力学方法研究了其内部冲击换热和外部气膜加热效果。发展了二维轴对称计算方法并与全三维计算结果进行了对比,搭建了热气吹风实验台,利用红外测温仪和热电偶测量帽罩温度,验证了数值计算方法。全面研究了不同射流雷诺数、相对冲击距和气膜缝结构参数对热气加热特性的影响,结果表明:增大射流雷诺数有利于提高内部冲击换热效果和外部气膜加热效果;最佳相对冲击距随射流雷诺数的增大而增大,射流雷诺数为10 000~40 000范围内最佳相对冲击距在5~8内取得;气膜射流能大幅提高缝后外壁面温度,加热效率与气膜缝宽和位置有关,前缘开设的气膜缝还会提升前缘冲击换热效果。

大型水陆两栖飞机侧风起降的滑流影响分析

作者： 钟敏   华俊   郑遂   白俊强   孙卫平   黄领才   来源： 航空学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 计算流体力学   雷诺数效应   偏航稳定性   风洞试验   螺旋桨滑流   水陆两栖飞机   非定常流动  

描述： 大型水陆两栖飞机AG600的动力装置为安装在机翼上的4台同向旋转涡轮螺旋桨发动机,针对1:15缩比模型带动力风洞试验显示的螺旋桨滑流对侧风起降状态的偏航力矩不稳定影响,对全机带动力风洞试验模型进行了

高速风洞中大型飞机典型支撑方式干扰特性研究

作者： 李强   刘大伟   许新   陈德华   魏志   来源： 空气动力学学报 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 计算流体力学   二次干扰   大型飞机   高速风洞   支撑干扰   风洞试验  

描述： 分析了大型飞机在高速风洞中常用的支撑形式(尾支撑、腹支撑和条带支撑)的干扰特性,比较了尾支撑干扰试验中辅助支撑装置的二次干扰量,为大型飞机高速风洞试验的支撑选择提供了参考依据。以Ty-154标模为研究对象,基于结构嵌套网格,通过数值求解Ty-154标模有、无支撑的气动特性获取了相应的支撑干扰量,分析了支撑干扰产生的机理。通过数值模拟尾支撑、腹支撑和条带支撑的组合状态,探索了辅助支撑装置的二次干扰影响。结果表明:数值模拟与试验结果吻合较好,研究结果可靠性高;尾支撑对试验模型的阻力和俯仰力矩系数干扰较大,条带支撑对试验模型的升阻特性干扰较小,腹支撑对试验模型的阻力系数干扰较大,对俯仰力矩系数干扰较小;Ma>0.9时三种支撑形式的干扰量均迅速增加,腹支撑形式的干扰量增加最为剧烈;在尾支撑干扰修正试验中,腹支撑与条带支撑引起的二次干扰量均很小,工程应用可忽略。

民用飞机反推装置气动特性分析与验证

作者： 陈功   胡仞与   来源： 航空发动机 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 静压测量   风洞试验   气动特性   民用飞机   CFD仿真   反推装置  

描述： 为验证国内某型民用飞机所用的格栅式反推装置设计方案是否满足适航标准,采用风洞试验对反推装置启动后指定速度区间范围内的反推效率、重吸入现象及其对静压测量的干扰进行了评估。试验结果表明:该套装置的反推效率在速度使用区间内能够维持在40%的水平以上,高于当前平均水平;通过监控温度场基本可以排除发生重吸入现象的可能性;反推气流会改变局部的流场及压力分布,但不会对静压测量造成明显干扰。此外,CFD仿真的结果与风洞试验的结论相互印证,再次验证了该反推装置设计方案的合理性。