基于粒子群算法的飞机燃油箱热参数反演

为获取用于定量评估可燃性的飞机燃油箱热参数,从集中参数法建立燃油箱热模型的假设出发,基于粒子群算法和飞行试验数据,对某型飞机中央油箱热参数的反演进行了探索。选取了4种不同的参数作为目标函数,对比研究了目标函数的选取对热参数反演结果的影响。研究结果显示:反演得出的燃油箱热参数模型,其输出值与试验值变化规律一致,证明了该方法的有效性;其次以整体均方差为目标函数的反演结果与试验值最为吻合,模型输出值与试验值最大偏差为2.62 K;最后对整体均方差增加惩罚项的措施能够使反演后热参数模型满足适航规章的要求。

飞机燃油温度仿真及应用

为研究飞行过程中燃油温度变化规律,采用热网络法建立油箱热模型,并在Matlab/Simulink软件平台上输入与飞行试验相对应的边界条件以验证模型可信度,在此基础上,分析了整个航程中各油箱隔舱燃油温度的变化规律。结果表明:该计算方法和仿真模型具有较高的可信度,试验值与计算值两者误差超过1.67 K的时间段中,模拟温度比试验温度高;多数航段内机身油箱燃油温度处于高位,为适航符合性审定重点关注对象,代表着整个燃油箱系统的可燃性暴露时间水平,以巡航结束阶段为例,标准天长航程下机身油箱燃油温度比机翼油箱燃油温度平均高出25 K,标准天短航程下机身油箱燃油温度比机翼油箱燃油温度平均高出7 K,热天短航程下机身油箱燃油温度比机翼油箱燃油温度平均高出12 K;机翼油箱燃油温度在飞机下降阶段回升幅度较大,其可燃性暴露时间主要集中在航程结束阶段。