基于GC-MS的喷气燃料组成-性质定量关系研究

利用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术对67个喷气燃料进行分子水平表征,并按9类烃族组成(正构烷烃、异构烷烃、单环烷烃、多环烷烃、烷基苯、茚满及四氢萘、萘类及茚类、苊及苊烯类、苯并噻吩及二苯并噻吩)和13类碳数(C_(7)~C _(19))分类,形成一系列组成矩阵。测定了7类理化性质,包括密度、热值、闪点、黏度、烟点、苯胺点和馏程,定义了各碳数下不同烃族的代表性化合物和平均性质(密度、热值、闪点和黏度)。采用多元线性回归(MLR)、偏最小二乘(PLS)和修正加权平均(MWA)3种算法建立了喷气燃料组成-性质定量模型。综合比较,组成与密度、热值、闪点、烟点和苯胺点的定量模型均基于PLS预测效果更优,对应的均方根误差(RMSE)分别为0.0008 g/cm^(3)、0.0302 MJ/kg、1.3418℃、6.01×10^(-5 )mm、0.7293℃;组成与黏度的定量模型基于MWA时预测效果更优,其RMSE为0.0333 mm^(2)/s。

采用CATIA的飞机燃油质量特性计算方法

针对飞机燃油质量特性计算中将油箱模型离散化为有限规则单元体后进行叠加的计算方法存在的通用性差及精度低的问题,采用CATIA二次开发方法计算燃油质量特性。首先在机翼装配模型基础上,利用补面以及布尔操作对油箱进行预处理,获取油箱空腔三维模型;然后根据油量测量传感器信息、飞机姿态及飞行三轴加速度信息确定油面位置,用所确定的油面切割油箱空腔模型,构建出燃油体;最后,开发了质量特性计算软件,实现对CATIA的调用,并以某飞机真实油箱为对象进行仿真验证,结果表明,质量特性计算误差满足实际工程要求。

基于CATIA V5二次开发平台的飞机燃油质量特性分析

燃油质量特性分析是飞机质量特性分析中的一项重要内容。本文阐述了现有分析方法的不足,开发了基于CATIA V5 Automation平台的飞机燃油质量特性分析软件,利用三维CAD模型直接进行燃油切片分析,收到了较好的效果。

飞行器模型质量特性参数一体化测量装置研究

质量特性参数是飞行器的重要基础参数,为实现大型飞行器模型质量特性参数的高精度测量,提出了一种将四点法和动力法相结合测量飞行器模型质量、质心、质偏、转动惯量的方法,阐述了各质量特性参数的测量原理,对测量结果进行误差分析,并研制了大型飞行器模型质量特性参数一体化测量装置,该装置能一次装夹测量所有物理参数。实验表明:该测量方法精度高,装置具有装卡工序少、操作方便效率高、稳定性好等优点。

飞机燃油质量特性计算的截面自适应分割法

针对飞机燃油系统方案设计阶段截面连续变化的飞机油箱,提出了具有截面自适应性的燃油质量特性计算方法。首先根据飞行姿态和过载计算油面法向量,确定最低油面位置;然后根据等效燃油实体确定分割步长进行首次分割,并根据截面面积的变化情况,通过后续分割对误差进行补偿,直至分割精度达到预设精度阈值要求;最后对分割后的燃油实体进行燃油质量特性测量和计算。针对某型无人机燃油系统中多种不同类型的截面连续变化油箱进行仿真验证,表明该方法具有截面自适应性,且相比共轭梯度寻优算法,能够在保证计算精度的情况下,计算效率提升71.43%~92.31%,适用于飞机燃油系统方案设计阶段通过燃油质量特性计算快速准确地判断设计方案在重心方面的可行性。

流固耦合仿真技术与基于拓扑的自动切分技术在燃油质量特性分析中的应用

介绍了流固耦合仿真技术与基于拓扑的自动切分技术在飞机燃油质量特性分析中的应用。首先对两种方法的技术原理进行阐述,然后分别采用基于上述两种技术的FLOW3D和FPC软件,对某型飞机1号油箱进行了燃油质量特性分析。根据两种软件的计算结果对比,可以看出两种软件在燃油质量特性分析工作中的应用特点。