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飞机燃油箱气相空间平衡氧浓度理论研究
被引量:
11
1
作者
冯诗愚
刘卫华
+2 位作者
黄龙
蒋军昌
刘苏彦
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第4期556-560,共5页
油箱上部空间平衡氧浓度的确定是设计机载油箱惰性化系统的基础。采用微元段计算方法,在考虑载油量、压力随飞行高度变化、燃油温度和燃油蒸汽压的情况下,建立了油箱上部气相空间平衡氧浓度的数学模型。首先将模型计算结果与文献公布的...
油箱上部空间平衡氧浓度的确定是设计机载油箱惰性化系统的基础。采用微元段计算方法,在考虑载油量、压力随飞行高度变化、燃油温度和燃油蒸汽压的情况下,建立了油箱上部气相空间平衡氧浓度的数学模型。首先将模型计算结果与文献公布的数据进行了比较,验证了模型的正确性。然后分析了不同因素对平衡氧浓度的影响。研究结果表明:不同燃油的氧氮溶解特性会对平衡氧浓度造成直接影响;平衡氧浓度与载油量有关,且不呈线性关系;燃油温度增加后,平衡氧浓度下降;此外,随着飞行高度增加,由于气相空间总压和氧氮分压下降,燃油的蒸汽压对平衡氧浓度的影响也越大。研究结果将为惰性化气体流量的估算和设计提供一定的理论基础。
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关键词
油箱惰性化
平衡氧浓度
机载制氮
数学模拟
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职称材料
燃油消耗对飞机油箱平衡氧浓度的影响
2
作者
杜春志
刘洋
刘兵飞
《消防科学与技术》
CAS
北大核心
2021年第3期299-302,共4页
加装惰化系统是飞机燃油箱防爆的重要方式,油箱氧浓度变化规律是惰化系统设计的基础研究内容,燃油消耗作为影响氧浓度变化的因素,对飞机油箱氧浓度变化具有不可忽略的影响。提出一种考虑燃油消耗参量的油箱气相空间氧浓度的计算模型,结...
加装惰化系统是飞机燃油箱防爆的重要方式,油箱氧浓度变化规律是惰化系统设计的基础研究内容,燃油消耗作为影响氧浓度变化的因素,对飞机油箱氧浓度变化具有不可忽略的影响。提出一种考虑燃油消耗参量的油箱气相空间氧浓度的计算模型,结合飞机真实飞行的数据中的分段油耗变化关系,分析了各飞行阶段燃油消耗对飞机油箱氧浓度变化的影响,以及初始载油率和燃油温度对平衡氧浓度的影响,并与未考虑燃油消耗下的飞机油箱氧浓度变化情况进行比较。研究结果表明,在爬升、巡航和下降阶段,燃油消耗对平衡氧浓度计算结果影响较大,在滑出、起飞和进近着陆阶段影响较小;在滑出、起飞阶段和在进近着陆阶段,初始载油率对氧浓度的影响不大,而在爬升、巡航和下降阶段,初始载油率越高,飞机油箱的平衡氧浓度值越高,且随着初始载油率的降低,同一飞行高度下的平衡氧浓度值降低。不同海平面温度对各个阶段气相空间氧浓度均具有不同程度的影响。
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关键词
油箱防爆
惰化系统
平衡氧浓度
燃油消耗
飞行阶段
数值模拟
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职称材料
基于平衡氧浓度的飞机燃油箱可燃性降低仿真研究
3
作者
杨建忠
崔勇
杨士斌
《消防科学与技术》
CAS
北大核心
2022年第5期645-650,共6页
氧气从燃油中逸出,使燃油箱空余空间中氧气浓度上升,增加了燃油蒸气点燃爆炸的风险,使得飞机燃油箱处于不安全的状态,可使用降低可燃性的方法使燃油箱惰化。使用富氮气体(NEA)使飞机燃油箱空余空间氧体积分数降至14.5%以下,确保燃油箱...
氧气从燃油中逸出,使燃油箱空余空间中氧气浓度上升,增加了燃油蒸气点燃爆炸的风险,使得飞机燃油箱处于不安全的状态,可使用降低可燃性的方法使燃油箱惰化。使用富氮气体(NEA)使飞机燃油箱空余空间氧体积分数降至14.5%以下,确保燃油箱中的氧气浓度不足以支持燃烧,使燃油箱处于惰化状态。采用NEA惰化的方式,建立油箱空余空间氧浓度模型,考虑氧气从燃油中析出,建立随高度变化的燃油箱可燃性降低(FRM)模型。仿真结果表明,燃油箱的可靠可燃性随着FRM模型的最小故障间隔时间(MTBF)的增加而减小,得出满足可靠可燃性的最小MTBF;确定MTBF,通过仿真,得出FRM模型满足性能可燃性所需的最小流量:下降阶段满足要求所需的最小高流量和其他飞行阶段满足要求所需的最小低流量。
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关键词
可燃性
惰化
富氮气体
平衡氧浓度
可靠性
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职称材料
不同类型惰气对飞机燃油箱可燃性影响理论研究
被引量:
2
4
作者
徐晶
邵垒
冯诗愚
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期493-498,共6页
以低温可控耗氧型催化惰化技术为背景,采用微元计算法,建立了使用混合惰气的油箱气相空间平衡氧浓度数学模型。在考虑燃油温度、载油率、气体组分等因素的情况下,通过模型计算了平衡氧浓度随高度的变化关系,同时与使用富氮气体的油箱进...
以低温可控耗氧型催化惰化技术为背景,采用微元计算法,建立了使用混合惰气的油箱气相空间平衡氧浓度数学模型。在考虑燃油温度、载油率、气体组分等因素的情况下,通过模型计算了平衡氧浓度随高度的变化关系,同时与使用富氮气体的油箱进行了对比。研究结果表明:在地面采用混合惰气惰化油箱后,平衡氧浓度随着飞行高度增加而降低,而采用富氮气体惰化的油箱则完全相反。油箱载油率越大,气相空间氧浓度变化幅度越大。燃油温度增加,对采用混合惰气的油箱不利,但是对采用富氮气体的油箱有利。总体而言,使用混合惰气惰化油箱可有效抑制油箱气相空间可燃性随飞行高度而增加的不利趋势,该研究结果可为混合惰气地面惰化和预洗涤技术提供理论基础。
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关键词
油箱惰化
平衡氧浓度
混合惰气
富氮气体
数学模拟
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职称材料
题名
飞机燃油箱气相空间平衡氧浓度理论研究
被引量:
11
1
作者
冯诗愚
刘卫华
黄龙
蒋军昌
刘苏彦
机构
南京航空航天大学航空宇航学院
中国一航第一飞机设计研究院动力燃油设计研究所
出处
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第4期556-560,共5页
基金
航空科学基金(2007ZC52038)资助项目
南京航空航天大学引进人才科研基金(S1030-014)资助项目
文摘
油箱上部空间平衡氧浓度的确定是设计机载油箱惰性化系统的基础。采用微元段计算方法,在考虑载油量、压力随飞行高度变化、燃油温度和燃油蒸汽压的情况下,建立了油箱上部气相空间平衡氧浓度的数学模型。首先将模型计算结果与文献公布的数据进行了比较,验证了模型的正确性。然后分析了不同因素对平衡氧浓度的影响。研究结果表明:不同燃油的氧氮溶解特性会对平衡氧浓度造成直接影响;平衡氧浓度与载油量有关,且不呈线性关系;燃油温度增加后,平衡氧浓度下降;此外,随着飞行高度增加,由于气相空间总压和氧氮分压下降,燃油的蒸汽压对平衡氧浓度的影响也越大。研究结果将为惰性化气体流量的估算和设计提供一定的理论基础。
关键词
油箱惰性化
平衡氧浓度
机载制氮
数学模拟
Keywords
fuel tank inerting
equilibrium oxygen concentration
on-boarding inert gas generator system
mathematical simulation
分类号
V228 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
燃油消耗对飞机油箱平衡氧浓度的影响
2
作者
杜春志
刘洋
刘兵飞
机构
中国民航大学航空工程学院
出处
《消防科学与技术》
CAS
北大核心
2021年第3期299-302,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(11502284)
中央高校基本科研业务费项目(3122020077)
中科院重点部署项目(KFZD-SW-435)。
文摘
加装惰化系统是飞机燃油箱防爆的重要方式,油箱氧浓度变化规律是惰化系统设计的基础研究内容,燃油消耗作为影响氧浓度变化的因素,对飞机油箱氧浓度变化具有不可忽略的影响。提出一种考虑燃油消耗参量的油箱气相空间氧浓度的计算模型,结合飞机真实飞行的数据中的分段油耗变化关系,分析了各飞行阶段燃油消耗对飞机油箱氧浓度变化的影响,以及初始载油率和燃油温度对平衡氧浓度的影响,并与未考虑燃油消耗下的飞机油箱氧浓度变化情况进行比较。研究结果表明,在爬升、巡航和下降阶段,燃油消耗对平衡氧浓度计算结果影响较大,在滑出、起飞和进近着陆阶段影响较小;在滑出、起飞阶段和在进近着陆阶段,初始载油率对氧浓度的影响不大,而在爬升、巡航和下降阶段,初始载油率越高,飞机油箱的平衡氧浓度值越高,且随着初始载油率的降低,同一飞行高度下的平衡氧浓度值降低。不同海平面温度对各个阶段气相空间氧浓度均具有不同程度的影响。
关键词
油箱防爆
惰化系统
平衡氧浓度
燃油消耗
飞行阶段
数值模拟
Keywords
fuel tank explosion proof
inerting system
equilibrium oxygen concentration
fuel consumption
flight phase
simulation
分类号
X932 [环境科学与工程—安全科学]
V228 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
基于平衡氧浓度的飞机燃油箱可燃性降低仿真研究
3
作者
杨建忠
崔勇
杨士斌
机构
中国民航大学安全科学与工程学院
出处
《消防科学与技术》
CAS
北大核心
2022年第5期645-650,共6页
文摘
氧气从燃油中逸出,使燃油箱空余空间中氧气浓度上升,增加了燃油蒸气点燃爆炸的风险,使得飞机燃油箱处于不安全的状态,可使用降低可燃性的方法使燃油箱惰化。使用富氮气体(NEA)使飞机燃油箱空余空间氧体积分数降至14.5%以下,确保燃油箱中的氧气浓度不足以支持燃烧,使燃油箱处于惰化状态。采用NEA惰化的方式,建立油箱空余空间氧浓度模型,考虑氧气从燃油中析出,建立随高度变化的燃油箱可燃性降低(FRM)模型。仿真结果表明,燃油箱的可靠可燃性随着FRM模型的最小故障间隔时间(MTBF)的增加而减小,得出满足可靠可燃性的最小MTBF;确定MTBF,通过仿真,得出FRM模型满足性能可燃性所需的最小流量:下降阶段满足要求所需的最小高流量和其他飞行阶段满足要求所需的最小低流量。
关键词
可燃性
惰化
富氮气体
平衡氧浓度
可靠性
Keywords
flammability
inerting
nitrogen-riched-gas
equilibrium oxygen concentration
reliability
分类号
X913.4 [环境科学与工程—安全科学]
V228 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
不同类型惰气对飞机燃油箱可燃性影响理论研究
被引量:
2
4
作者
徐晶
邵垒
冯诗愚
机构
中国商飞上海飞机设计研究院
重庆交通大学航空学院
南京航空航天大学航空学院飞行器环境控制与生命保障工业和信息化部重点实验室
出处
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期493-498,共6页
基金
国家自然科学基金委员会-中国民用航空局民航联合研究基金(U1933121)资助项目
中航工业技术创新基金基础研究类(2014D60931R)资助项目
+1 种基金
民用飞机专项科研经费(工信部联装[2016]37号)资助项目
江苏省普通高校研究生科研创新计划(KYLX15_0231)资助项目。
文摘
以低温可控耗氧型催化惰化技术为背景,采用微元计算法,建立了使用混合惰气的油箱气相空间平衡氧浓度数学模型。在考虑燃油温度、载油率、气体组分等因素的情况下,通过模型计算了平衡氧浓度随高度的变化关系,同时与使用富氮气体的油箱进行了对比。研究结果表明:在地面采用混合惰气惰化油箱后,平衡氧浓度随着飞行高度增加而降低,而采用富氮气体惰化的油箱则完全相反。油箱载油率越大,气相空间氧浓度变化幅度越大。燃油温度增加,对采用混合惰气的油箱不利,但是对采用富氮气体的油箱有利。总体而言,使用混合惰气惰化油箱可有效抑制油箱气相空间可燃性随飞行高度而增加的不利趋势,该研究结果可为混合惰气地面惰化和预洗涤技术提供理论基础。
关键词
油箱惰化
平衡氧浓度
混合惰气
富氮气体
数学模拟
Keywords
fuel tank inerting
equilibrium oxygen concentration
mixed inert gas
nitrogen enriched air
mathematic model
分类号
V228 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
飞机燃油箱气相空间平衡氧浓度理论研究
冯诗愚
刘卫华
黄龙
蒋军昌
刘苏彦
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
11
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职称材料
2
燃油消耗对飞机油箱平衡氧浓度的影响
杜春志
刘洋
刘兵飞
《消防科学与技术》
CAS
北大核心
2021
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于平衡氧浓度的飞机燃油箱可燃性降低仿真研究
杨建忠
崔勇
杨士斌
《消防科学与技术》
CAS
北大核心
2022
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
不同类型惰气对飞机燃油箱可燃性影响理论研究
徐晶
邵垒
冯诗愚
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
2
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职称材料
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