环控计算机研制及应用

在现代飞机中,环控系统的作用非常重要,而环控计算机是其核心部件,其功能是将来自环控系统各个部分的传感器和超温恒温器信号进行采样、记录和处理,然后输出控制信号到各执行部件,完成系统各控制通道的控制及保护功能;同时,在计算机工作出现故障时有一定措施保证系统的安全。本文对环控计算机的主要功能、技术指标、技术特点及应用等方面作了阐述。     

电动环控系统优化仿真分析

基于Flowmaster仿真平台搭建电动环控系统仿真分析模型,分析了系统仿真中飞机热载荷、供气温度与供气量及压力制度,进一步针对电动环控系统的出口温度和压力情况进行仿真分析。在此基础上研究电动环控系统的动态优化控制方案。仿真结果表明,在热天地面起飞、爬升、巡航等飞行状态下,制冷包出口的空气压力满足压力设计制度,且可实现空气温度在-5℃±2℃范围的控制。本文为电动环控系统的设计及优化研究奠定基础。     

民用飞机环境控制系统研究

研究了大型民用客机所采用的环控系统,描述了环控系统的组成、工作原理和技术参数等。对目前环控技术进行了展望,详细介绍了多电环控系统,分析了多电环控系统为当代民用客带来的影响。为未来民用飞机环控系统设计指出了一条发展方向,可以作为未来环控系统设计的参考。     

电子吊舱环境控制技术的发展

现代军用飞机为提高战斗力,越来越多地外挂装备有各种电子、激光、红外、雷达等设备的吊舱。这些设备的性能和可靠性对温度、湿度等环境条件有强烈的依赖关系。为保证这些设备在干燥、清洁、温度适宜的环境中可靠工作,必须在吊舱中装备环境控制系统。为解决吊舱设备的冷却通风问题,早期国外曾经有人提出将载机环控系统冷气直接引入电子吊舱的方案,但目前除俄罗斯采用此方案外,其他国家均未采用。其原因一是载机自身环控系统冷却能力有限,不能满足日益增长     

飞机环控系统湿度测量技术

在某重点型号飞机环控系统的定型试飞中，需对环控系统的供气流量及某些地方的环境湿度进行监测，由于目前在我国航空领域还没有用于这方面显度测量的传感器，因此急需解决这一问题。本文对现有的各种湿度测量方法进行了分析研究，尤其对高分子薄膜电解质电容湿度传感器进行了深入的分析研究，研制出了适用于飞机环控系统的管理湿度测量的传感器，对温湿度传感器的特性进行了大量的试验，得出了湿度随温度，压力，流量的变化曲线，解决了飞机环控系统湿度测量的问题。     

环控系统流态突变响应过程的气动控制和漩涡抑制设计技术

环控系统高速气流在动态调节过程中形成的涡流和谐振是引起系统故障的主要因素。通过对环控系统流态突变响应过程在系统内产生漩涡和振动的机理和技术研究,形成了气动式引气调压控温动态快速响应控制技术和流体模态变化诱发振动的主动控制抑制技术。解决了在实际的飞行和使用过程中,飞机姿态突变引起飞机管道内产生漩涡、压力谐振等流体冲击和干扰现象,提高环控系统工作过程中的性能稳定性和可靠性。     

三轮涡轮冷却器应用研究

本文通过对涡轮冷却器和飞机地面环控系统工作原理的分析，提出了将三轮涡轮冷却器用于飞机地面环控系统的设计方案。并给出了系统主要性能参数的计算结果。     

飞机环控系统降噪方法研究

介绍了飞机环控系统中动力源噪声、引气系统与制冷组件的附件噪声和舱内空气分配系统噪声等三大噪声源的组成及其特点，并且在三大噪声源频谱特性分析的基础上，提出了对飞机环控系统引气噪声、制冷组件噪声、风扇、座舱排气活门噪声和座舱空气分配系统噪声的控制方法。     

飞机环控系统试飞中空气湿度测量

主要对新研制的温湿度传感器在某型飞机试飞中的应用进行总结，用测试结果对飞机环控系统的除湿性能进行综合评定，为环控系统定型提供依据；同时对新研制的温湿度传感器进行空中试飞验收，为该温湿度传感器今后在其它飞机环控系统定型中使用提供可靠依据。     

民机环控系统压力传感器测试台的设计

压力传感器作为民机环控系统中的关重成品件,其性能好坏直接影响飞机空气系统的管理。为保证其装机质量,提升飞机研制和批产效率,设计了一套压力传感器自动测试台,用于压力传感器的性能测试。首先介绍了压力传感器在机上的功能、分类以及性能参数;然后根据其测试特性,分别从硬件构架、设备选型、测试软件以及配套设备等四个方面阐述了压力传感器测试台的设计方案,实现通过测试软件对压力传感器测试压力和温度的自动控制,并在测试压力和温度达到稳定后,自动采集压力传感器输出的电压信号,经过数据处理后生成测试报告并判断测试结果;最后列出了压力传感器测试台的应用范围和意义。     

弯管流量管在环控系统试验中的应用研究

从理论和试验两方面研究了弯管流量管在环控系统试验中的应用，弯管流量管是一种离心式的差压流量计，流量与压力差具有对应性。应用现代计算机和高精度微差压测量技术，使得属于小差压工作原理的弯管流量管的差压测量难题得到了解决，理论和系统试验研究结果吻合良好。     

某机环控系统研制经验与教训

某机增加了大量的需环控系统冷却的航空电子设备，改进设计方案是在原环控系统的基础上增装了一套高压除水制冷系统。对改进设计中的引气系统和高压除水制冷系统的参数调整和流量控制等关键技术进行了阐述。总结了前期方案论证充分、性能分析详细及试验验证充分的设计经验，并分析了由设计缺陷、试验验证不合理、工作界面模糊不清和成品可靠性不高等造成的设计教训。     

热动力环境模拟试验设备设计

介绍了热动力环境模拟试验设备的设计,并分析了测控系统硬件、软件结构。试验表明,通过对空气流量、温度、压力、湿度的模拟,能完成飞机环控系统地面性能试验。     

智能模糊控制在飞机环控系统的工程应用研究

机载环控系统属于典型的非线性强耦合大系统,传统PID控制存在超调量大、抗扰动能力弱、兼容性差等一系列问题。文中设计了智能模糊控制器并结合仿真实物开展了工程应用验证,从机理分析、控制架构设计、仿真分析和工程试验四方面展开研究和分析工作,验证了模糊控制在系统超调、鲁棒性等方面的优点,总结了模糊控制在实际工程应用中的几点关键问题,同时也为智能模糊控制在航空领域的工程化应用奠定了基础。     

直升机环境控制系统应用现状分析

为给我国直升机加装环控系统提供有益经验,文章总结了各类常见的机载制冷系统、制热系统,统计了典型直升机的环控系统形式,分析认为未来直升机环控系统发展趋势为蒸发循环制冷系统联合发动机引气加热系统。通过分析机载蒸发循环制冷系统中主要部件制冷压缩机、换热器及节流装置的性能要求,今后在选装机载蒸发循环制冷系统部件时,应优先考虑选用涡旋式压缩机、平行流换热器、电子膨胀阀。     

基于双模型滤波算法的环控系统换热器故障诊断

 在建立飞机环控系统数学模型的基础上,提出采用双模型滤波方法进行参数估计、状态预测和故障诊断,提高飞机环控系统故障诊断的快速性和准确性。如果采用最小二乘算法,参数估计是静态的,故障诊断延迟一般较大;采用单模型扩展Kalman滤波算法,虽然能够实现动态估计,但不能同时兼顾稳态过程和过渡过程（突发故障）的参数估计,导致误差较大。为了解决上述难题,针对飞机环控系统换热器故障诊断,提出两模型滤波算法。该算法由两个滤波器组成,分别用于跟踪系统的稳态和过渡过程。由于采用了两滤波器模型分别匹配不同的系统特征,能够改善飞机环控系统不同状态下的参数估计和状态预测性能,从而提高系统故障诊断的精度和速度。仿真结果证实了该算法的有效性。     

多电式环控系统电动机功率选定及其经济性分析

提出多电式环控系统参数匹配计算模型,获得不同飞行工况下电动机功率的选定值,分析其影响因素以及系统的经济性.结果表明:对于一定的供气压力,飞行高度越高,电动机功率越大,而同一高度马赫数越大,电动机功率越小;对于给定的飞行工况,供气压力越高,电动机功率越大;对于相同的供气压力与飞行工况,多电式环控系统的性能代偿损失比传统环控系统要小,飞行时间越长,系统的经济性越好.      

多电飞机电动环境控制系统设计研究综述

随着飞机设计朝着多电化发展,多电飞机中电动环境控制系统的研制受到了广泛关注。本文介绍了B787 飞机电动环控系统运行原理,综述了目前电动环控系统的架构设计与权衡、关键部件设计的研究现状,指出采用电动环控系统设计会导致飞机设计更趋复杂,因此需要集成化的工具支持电动环控系统的架构设计,并发展可替代 CFD 计算的代理模型技...     

直升机环境控制系统

本文介绍了直升机环控系统的功能、组成和特点,对两种主要的环控系统进行了比较,分析了直升机环控系统的发展趋势,并对我国发展直升机环控系统提出了建议。     

直升机环控系统性能分析与研究

本文简要介绍了两类典型的直升机环控系统的工作原理及其性能数据,以及在此基础上进行对比分析,研究各自的优缺点,为不同类型的直升机选择环控系统提供参数。