飞机实验室气候试验风险识别及分析

目的 研究飞机实验室气候试验过程中风险的识别及分析问题.方法 根据飞机实验室气候试验流程,针对试验设计、试验准备、试验实施和试验确认等阶段进行风险识别和分析.结果 及结论识别并分析出实验室气候试验各阶段的风险,并在国内首次某民机实验室气候试验中得到应用.     

飞机实验室风吹雨气候环境试验技术研究

为了解决目前飞机整机风吹雨试验只能在外场自然环境条件下进行,试验周期长,费用大的难题,研究飞机实验室风吹雨试验技术。通过研究飞机遭遇极端气候风吹雨引起的环境效应,基于气候环境实验室风吹雨试验环境条件的建设能力,借鉴国内外相关环境试验标准以及国外飞机气候环境试验经验。规划了飞机整机实验室风吹雨试验项目和试验顺序,设计了飞机实验室风吹雨试验方法,总结了试验需要检测及评估的范畴。为飞机实验室风吹雨试验的实施提供技术参考。     

现行标准对飞机实验室气候试验的作用

文中从现行标准分析角度,研究其对我国飞机实验室气候试验的作用。对现行的装备环境相关标准进行分析,讨论其与飞机实验室气候试验的关系,探索现行标准对开展试验工作的作用和局限性。分析了顶层标准GJB 4239在试验中的指导作用,并对GJB 150和GJB 1172等在试验项目中的适用情况进行分析。现行标准不能直接用于飞机实验室气候试验,然而其体现的环境工程的大概念、试验剪裁等内容对试验有很好的指导价值。     

结冰条件下直升机飞行风险模糊综合评估

目的提高结冰条件下直升机的飞行安全,对飞行风险进行评估。方法基于模糊综合评估方法,综合考虑结冰气象条件、防/除冰系统状态和飞行员经验的影响,建立飞行风险评估方法。通过算例对建立的飞行风险评估方法进行了验证分析。结果基于结冰强度确定了飞行风险4级划分方法,利用层次分析法(AHP)确定各因素的权重,采用正态分布隶属函数建立评估矩阵,对权重集和评估矩阵进行加权平均运算,并对评估结果向量进行处理以给出最终的风险等级。结论该方法具有科学性和实用性。     

民用飞机整机低温试验中断处理方法研究

根据民用飞机整机开展气候类实验室低温环境试验的工程需求与技术特点,对试验过程中可能出现的中断情况进行了归纳,并给出了相应的实验室中断处理方法,形成了实验室操作规程体系。结合相关试验标准归纳的主要中断原因,基于过试验、欠试验、责任故障、非责任故障等引起的中断情况,明确其可能造成的影响后果,并研究了中断后的处理方法。按照所归纳的标准中断情况,依托某型民用飞机的整机级低温实验室环境试验,分别研究了中断情况及相应的处理方法,基于中断的基本过程建立了实验室处理方法体系。针对民用飞机整机级实验室低温试验的中断情况进行相应的处理方法研究,建立了相应的中断处理方法流程框架,有助于承试单位有质量地开展大型整机气候试验工作,对试验过程的合理有效提供应急措施与保障思路。     

大型综合气候实验室基础环境模拟系统设计

目的设计出一套适用于大型综合气候实验室的基础环境模拟系统,用于实现温度和湿度等基础环境。方法通过分析实验室功能和热负荷,并综合考虑国外气候实验室的设计特点,提出基础环境模拟系统总体方案,该系统由复叠制冷系统、载冷载热系统、循环风系统、新风系统等8个子系统组成,并完成分系统设计。结果调试结果表明,基础环境模拟系统可实现-55～74℃的温度环境及RH为5%～95%的湿度环境,并可完全支持降雪、太阳辐射、冻雨、淋雨、吹风等特殊气候试验。结论设计出的基础环境模拟系统满足大型综合气候实验室的使用要求。     

旋翼结冰对直升机悬停性能影响的数值分析

目的 研究旋翼结冰对直升机悬停性能的影响。方法 选取具有充分试验数据的UH-1H直升机为算例,采用Fluent计算旋翼流场,将收敛后的流场文件导入Fensap-ICE中进行水滴撞击和结冰计算,得到结冰后的旋翼外形后,再采用Fluent计算旋翼流场,从而分析旋翼结冰对直升机悬停性能的影响。结果 通过改变结冰条件,分析了不同结冰条件对直升机悬停效率的影响,表明旋翼结冰会显著降低直升机的悬停效率,且随着结冰时间、水滴平均直径(MVD)和液态水含量(LWC)的增大,直升机的悬停效率逐渐降低。结论 不同结冰条件对直升机悬停效率下降趋势的影响不同,随着结冰时间的增大,悬停效率基本呈线性下降,而随着MVD和LWC的增大,悬停效率的下降趋势逐渐变缓,下降幅度逐渐减小。     

气候环境实验室降雪环境模拟技术研究

目的建立实验室降雪环境模拟技术,为飞机等武器装备降雪环境适应性试验验证提供技术支持。方法基于对自然降雪和实验室模拟降雪机理的对比与分析,提出影响实验室内模拟降雪的关键因素,并结合理论分析和试验研究,得出实验室内模拟降雪环境的冷负荷计算方法和最优成雪的水粒直径。结果建立了实验室降雪环境模拟技术,采用该降雪环境模拟技术,降雪强度及降雪品质均满足飞机等武器装备降雪环境适应性试验验证需求。结论建立的降雪环境模拟技术切实有效,可用于实验室飞机等武器装备降雪环境适应性试验研究。     

飞机实验室动态运行下的飞机性能验证技术

气候环境适应性是飞机的重要质量特性之一,实验室飞机气候环境实验是验证飞机气候环境适应性的重要手段。在飞机的试飞或取证进程中,需要考核发动机及其交联系统（如APU、气源系统、燃油系统等）之间的匹配性,验证飞机整机对复杂气候环境的适应性。构建动力系统与飞机其他系统间的交联矩阵,在气候环境实验室实现发动机运行状态下的飞机系统成功验证。以实验验证案例为基础,分析复杂气候环境下发动机启动中的飞机主要系统运行特性,为后续飞机的故障定位、诊断和分析提供依据。