某民用運(yùn)輸機(jī)中央翼燃油箱惰化特性的數(shù)值研究.pdf

1、飛機(jī)燃油箱的防火抑爆能力直接關(guān)系到飛機(jī)生存能力和乘客生命財(cái)產(chǎn)安全。燃油箱氣相空間沖洗惰化技術(shù)，是通過(guò)向燃油箱氣相空間充入富氮?dú)怏w，將飛機(jī)燃油箱氣相空間混合氣體中氧濃度值控制在安全氧濃度范圍以內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)飛機(jī)燃油箱防火抑爆的技術(shù)。
　　 本文以國(guó)產(chǎn)某民用運(yùn)輸機(jī)中央翼燃油箱為研究對(duì)象，通過(guò)計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD，ComputationalFluidDynamics)方法建立了飛機(jī)燃油箱氣相空間沖洗惰化理論模型。在所建立模型基礎(chǔ)上，對(duì)

2、所研究中央翼油箱進(jìn)行了地面和全程沖洗惰化過(guò)程的仿真計(jì)算，分析富氮?dú)怏w進(jìn)氣方式、入口參數(shù)（流量和濃度）、載油率、通氣口壓力和燃油消耗率等因素對(duì)燃油箱惰化流場(chǎng)空間分布的影響規(guī)律。
　　 首先，對(duì)地面某中央翼燃油箱沖洗惰化過(guò)程進(jìn)行模擬計(jì)算，研究不同富氮?dú)怏w進(jìn)氣方式、入口參數(shù)和載油率對(duì)燃油箱惰化特性的影響規(guī)律。計(jì)算結(jié)果顯示:完成惰化所需富氮?dú)怏w量與富氮?dú)怏w進(jìn)氣方式、濃度和載油率有關(guān)，與富氮?dú)怏w流量無(wú)關(guān);影響體積置換次數(shù)(VTE，Volu

3、metricTankExchange)的因素主要是富氮?dú)怏w進(jìn)氣方式和濃度，富氮?dú)怏w流量和載油率對(duì)體積置換次數(shù)無(wú)影響。
　　 其次，在最短驗(yàn)證性飛行包線下，對(duì)空載某中央翼燃油箱全程沖洗惰化過(guò)程進(jìn)行模擬計(jì)算，重點(diǎn)研究俯沖階段通氣口壓力變化對(duì)燃油箱惰化特性的影響規(guī)律。計(jì)算結(jié)果顯示:由于俯沖階段通氣口壓力升高，通氣口所在油艙平均氧濃度值出現(xiàn)明顯回升，適當(dāng)改變富氮?dú)怏w進(jìn)氣方式和增大富氮?dú)怏w流量，可以減小或消除平均氧濃度值回升。