两种直升机多舱油箱惰化系统代偿损失比较

针对某型直升机多舱油箱,设计了冷却空气控温和燃油热沉控温的2种多舱油箱惰化系统。基于AMESim平台搭建了这2种系统模型,研究了这2种系统的控温效果和各舱油箱参数变化规律,并且引入代偿损失指标对这2种系统性能进行评估。仿真结果表明:2种惰化系统均能控制膜前温度维持在90℃;燃油热沉控温的多舱油箱惰化系统在整个飞行过程中,各舱油箱中最高燃油温度小于32℃,没有超过许用限制;对于直升机而言,由于油箱相比大型客机而言体积较小,通过计算可得,冷却空气控温的多舱油箱惰化系统的燃油代偿损失小于燃油热沉控温的多舱油箱惰化系统的燃油代偿损失。仿真结果为多舱油箱惰化系统的设计和优化提供了参考依据。

环控系统减少引气量和降低燃油代偿损失研究

随着能源问题越来越突出,降低环控系统燃油代偿损失显得越来越重要。针对这个问题,综述了当前应用研究中降低燃油代偿的不同方法,并重点对闭式循环制冷系统和考虑载荷因子的引气系统在减少引气量和降低燃油代偿损失方面进行了探讨。

发动机燃油稀释机油的在线评估方法及应用

根据对燃油稀释的形成机理分析,提出了一种基于排气流量的燃油损失率计算方法,实现燃油稀释的在线评估.通过一款增压直喷汽油机进行台架试验,研究不同喷油策略及喷油参数对燃油损失率、颗粒数量(PN)排放及燃油消耗率的影响,并基于不同喷射策略进行了燃油稀释在线评估方法和传统检测方法的对比验证.结果表明:随着不同喷油参数的变化,在线评估方法计算的燃油损失率可有效评估燃油稀释水平,结合喷油参数对颗粒物数量排放和燃油消耗率的影响,可有效确定最优的喷油策略.基于不同的喷油策略验证了基于排气流量在线计算的燃油稀释相对于传统的气相色谱检测法一致性较好,燃油稀释率偏差均在1%以内.

轴功提取与引气一体化管控对航空发动机燃油经济性的影响分析

为获得机载系统轴功提取和引气一体化管控对发动机燃油经济性的影响机制,建立实现该功能的自适应动力与热管理系统模型,利用4阶龙格库塔法与牛顿迭代法耦合求解,分析了不同巡航高度H下轴功提取与引气能量转换效率比η、轴功提取与引气作功比λ、APTMS相对转速Nz等对系统燃油代偿损失的影响。仿真结果表明:轴功提取与引气能量转换效率比η大于临界值时,系统燃油代偿损失随着轴功提取与引气作功比λ的增大而减小,反之则燃油代偿损失增大,变化幅度最大可达20%;APTMS相对转速Nz越大,半闭式空气循环风扇涵道引气越小,动力涡轮低压级引气及功率提取量越大,则燃油代偿损失越大,增量最大可达1倍。说明通过轴功提取与引气一体化管控可有效提高发动机燃油经济性。

低性能代偿损失的环境控制系统方案研究

从集成能源子系统的概念出发，提出了一种以环控系统为核心的热能管理组合方案。建立了该组合方案在巡航模式下工作时的数学模型，对其参数匹配的方法进行了探讨。并对主要附件性能的影响进行了分析。

一种汽车燃油防盗报警装置

为避免汽车燃油被盗,设计了一种汽车燃油防盗报警装置。详细介绍了该装置的整体设计、电路设计、功能设计及功能测试。燃油防盗报警器体积小巧,布置简单,可安装在驾驶室仪表台开关面板位置。控制器电路根据功能可划分为供电电源电路、信号输入输出电路、控制电路和报警电路。报警器在钥匙下电车辆停止时工作,在油箱油量信号丢失和油箱油量异常下降时可分别驱动内置蜂鸣器和汽车喇叭进行声音报警。防盗报警器在整车上匹配完成后,要开展静态电流和报警功能测试,确保报警器不会对整车电路产生不利影响以及报警器工作正常。该装置能够在商用车长途运输停车时自动设防,在有人盗取燃油时发出报警,一方面提醒驾驶员注意,另一方面吓走盗窃者,从而减少车辆燃油被盗带来的损失,减轻车主行车负担。

一款商用车防盗油报警装置设计

商用车油箱通常设计成外露,容易被盗油者盯上。本文设计一款燃油防盗报警装置,内置智能报警控制模块,与防盗油监视油量传感器配合起到防盗油报警作用。能够在商用车长途运输停车时自动设防,在有人盗取燃油时发出报警,一方面提醒司机注意,另一方面吓走盗窃者,从而减少车辆燃油被盗带来的损失。

基于改进NSGA-Ⅱ算法的拖拉机传动系统匹配优化

为实现拖拉机动力传动系统的最优化匹配,提高整机动力性和燃油经济性,提出一种基于改进非支配排序遗传算法(Non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)的拖拉机传动系统匹配优化方法。该方法引入正态分布交叉算子,在保证解集质量的基础上,扩大空间搜索范围,同时加入差分进化变异算子,抽取其中的差分向量与NSGA-Ⅱ算法结合,从而避免算法陷入局部最优,改善种群分布性。随后,以变速箱各挡传动比为输入变量,以驱动功率损失率和比燃油消耗损失率均最低为优化目标,通过分析拖拉机设计理论车速、传动比公比、驱动附着力限制等约束条件,建立了变速箱传动比匹配优化模型,利用改进算法对拖拉机变速箱传动比进行优化,并与原NSGA-Ⅱ算法及加权遗传算法进行对比。分析结果表明,改进NSGA-Ⅱ算法求得的解集分布评价指标SP优于原NSGA-Ⅱ算法,表明Pareto最优解分布更均匀,且更接近测试函数的真实Pareto前沿。经本文算法优化后,理论上拖拉机驱动功率损失率和比燃油消耗损失率分别降低了41. 62%和62. 8%,运输挡头挡爬坡度可提高2. 35%,整机综合性能得到明显改善,且优化效果均优于对比算法,验证了本文方法的有效性,可为拖拉机传动系统设计与优化提供一定参考。

超声速飞行器综合热管理系统优化设计

针对飞行器超声速巡航时遭受机体外部气动加热与辐射换热的情况,提出了一套综合考虑燃油系统、冲压空气与消耗性冷却剂制冷系统及热防护系统的超声速飞行器综合热管理系统;基于二阶多项式响应面代理模型技术建立了综合热管理系统优化设计流程,并针对典型的超声速飞行包线,以热防护层厚度、回油质量流量以及消耗性相变冷却剂质量流量为设计变量,以燃烧室进口燃油温度为约束条件,以变量引起的起飞重量增量及其燃油质量代偿损失最小为设计目标,采用自适应模拟退火算法对热管理系统进行了优化设计。结果表明:采用二阶多项式响应面代理模型计算的结果与仿真计算结果的误差低于2%;在本文选取的设计变量取值范围内,最优方案倾向于热防护层厚度和冷却剂质量流量取最小值而回油质量流量取中间值,且最优方案较第一组初始方案就目标函数而言减重约16%。

引气环控系统和全电环控系统性能对比分析

为了对比引气环控系统和全电环控系统的性能优劣,采用熵增方法和火用损失方法,针对引气环控系统(四轮)和全电环控系统进行了对比分析;然后利用燃油代偿损失的方法对两类环控系统进行综合评价。通过本文分析,得出以下结论:(1)全电环控系统与引气环控系统相比,熵增以及火用损失都较小;(2)对于短航程的旅客机或者战斗机,传统的引气环控系统比全电环控系统更适用;(3)对于中等航程或者长航程的旅客机,采用全电环控系统具有很大优势;(4)对于同等航程的旅客机,载客量越大,全电环控系统的优势越明显。