本發(fā)明屬于直升機機械系統(tǒng)地面試驗技術,尤其涉及直升機動力艙滅火系統(tǒng)地面模擬試驗中飛行狀態(tài)中臨界氣流條件的模擬。
背景技術:
中國民用航空條例和國軍標均要求對新機型動力艙滅火系統(tǒng)進行試驗,以驗證滅火系統(tǒng)設計是否滿足要求?!哆\輸類旋翼航空器適航規(guī)定》29.1195d指出“必須通過真實的或模擬飛行試驗表明,在飛行中臨界氣流條件下,在每一指定火區(qū)內滅火劑的噴射,將提供能夠熄滅該區(qū)的著火并能夠使復燃的概率減至最小的滅火劑密集度”。因此“模擬飛行中的氣流條件”是直升機動力艙滅火試驗中一項關鍵技術。“模擬飛行中的氣流條件”可歸結為“模擬動力艙通風量”。在直升機動力艙滅火試驗時首先根據直升機的氣流條件:飛行狀態(tài)(飛行速度和飛行高度)和發(fā)動機的工作狀態(tài),計算出動力艙內的通風量。目前,部分直升機為了驅動動力艙內部的空氣流動,提高動力艙冷卻效率,采用了先進的引射技術,即利用發(fā)動機排氣系統(tǒng)設計一個排氣引射器,作為“氣泵”將動力艙的空氣引射到排氣管并和發(fā)動機熱排氣進行摻混,以降低排氣及動力艙溫度。綜上所述,“模擬飛行通風量”就是“模擬引射氣流”。
進行動力艙滅火系統(tǒng)地面模擬試驗的動力艙一般為包含進氣口和出氣口的密閉艙體,因此飛行通風量的模擬一般可采取鼓風和抽吸兩種方式。鑒于目前直升機的各種新研機型都利用發(fā)動機排氣對動力艙內通風進行引射,因此在試驗時采用抽吸通風的方式能更好地模擬動力艙內通風量的形成和流動分布。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術問題:動力艙滅火系統(tǒng)地面模擬試驗中模擬飛行氣流條件,并能準確測量氣流的大小,即動力艙滅火系統(tǒng)地面模擬試驗中通風量的產生、測量與控制。按照《飛行手冊》規(guī)定,在直升機飛行過程中當某動力艙出現(xiàn)火警時,飛行員需要將直升機的飛行狀態(tài)(飛行速度、姿態(tài)、高度)調整到適合其它正常工作的發(fā)動機能保證安全飛行的狀態(tài)后,關閉出現(xiàn)火警的動力艙內的發(fā)動機,同時打開滅火系統(tǒng)開始滅火,此時發(fā)動機由于慣性其自由渦輪仍有一定轉速,繼續(xù)對動力艙內的氣流產生引射,因此動力艙內通風量仍為發(fā)動機排氣引射氣流。
動力艙滅火系統(tǒng)地面模擬試驗時飛行通風量按附圖1――飛行通風量模擬原理圖進行。試驗時按以下步驟實施:
S101:確定在每種飛行高度和速度下的發(fā)動機飛行狀態(tài)所對應的下動力艙通風口引射流的大小,引射流量即為在某種特定狀態(tài)下動力艙內的風量,也是試驗時要模擬的風量值;
S102:將動力艙(1)、發(fā)動機尾噴管(2)、通風管(3、5、7)、熱式氣體質量流量計(4)、流量調節(jié)閥(6)和離心風機(8)進行連接并檢查系統(tǒng)的氣密性;
S103:啟動離心風機(8)并穩(wěn)定工作一定時間;
S104:通過流量調節(jié)閥(6)將風量值調節(jié)在所需模擬的通風量附近;
S105:微調離心風機(8)開口的大小,實現(xiàn)通風量的微調;
S106:啟動滅火噴射系統(tǒng)并進行試驗數據測試和采集;
S107:完成試驗測試后關閉飛行通風量模擬系統(tǒng)。
該技術方法可應用于直升機各種機型的動力艙滅火系統(tǒng)地面模擬試驗中,具 有較高的社會和軍事效益。
附圖說明
圖1為飛行通風量模擬原理圖。
1為動力艙,2為發(fā)動機尾噴管,3、5、7為通風管,4為熱式氣體質量流量計,6為流量調節(jié)閥(蝶閥),8為離心風機
具體實施方式
試驗時按以下步驟實施:
S101:確定在每種飛行高度和速度下的發(fā)動機飛行狀態(tài)所對應的下動力艙通風口引射流的大小,引射流量即為在某種特定狀態(tài)下動力艙內的風量,也是試驗時要模擬的風量值;
S102:將動力艙(1)、發(fā)動機尾噴管(2)、通風管(3、5、7)、熱式氣體質量流量計(4)、流量調節(jié)閥(6)和離心風機(8)進行連接并檢查系統(tǒng)的氣密性;
S103:啟動離心風機(8)并穩(wěn)定工作一定時間;
S104:通過流量調節(jié)閥(6)將風量值調節(jié)在所需模擬的通風量附近;
S105:微調離心風機(8)開口的大小,實現(xiàn)通風量的微調;
S106:啟動滅火噴射系統(tǒng)并進行試驗數據測試和采集;
S107:完成試驗測試后關閉飛行通風量模擬系統(tǒng)。