飞艇阀门流量优化控制方法技术

一种飞艇阀门流量优化控制方法，通过安装在飞艇囊体上的阀门固定端内侧加装与阀门内径一致的不同长度的导引管，可改善流动损失，提高阀门的流量系数，并通过计算流体动力学方法得出流量系数与开度系数和导引管长度系数之间的定量关系，可根据需要的流量系数和开度系数，通过查表得到导引管长度系数，进而得到需要设置的导引管长度。本发明专利技术结构实现简单，在一定的流量要求下，可减小阀门尺寸，提高阀门排气特性，进一步提高平台的综合性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种飞行器领域的技术，具体涉及一种飞艇阀门流量优化控制方法，为了有效增大轴向外开阀门流量系数，在常规的阀门固定部分加装不同长度的引导管，达到提高阀门流量系数的目的。
技术介绍
飞艇在空中飞行时，通过空气阀门排出副气囊中的空气或氦气阀排放浮升气体改变飞行高度，阀门是其压力控制必备的部件之一。阀门流量的大小直接影响其高度调节的性能。常规轴向外开式阀门流量系数较小，排气流量小。为了在一定的阀门尺寸下有效地提高阀门的排气量，提出在阀门固定端加装一段导引管，能够有效提高阀门的流量系数。
技术实现思路
本专利技术针对提高飞艇阀门流量系数的问题，提出一种飞艇阀门流量优化控制方法，能够改善流动损失，提高阀门的流量系数，进一步提高平台的综合性能。本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术涉及一种飞艇排气量优化控制方法，通过在飞艇的轴向外开阀的阀门的固定端加装轻质导引管，从而实现阀门流量系数的提高。所述的阀门流量系数满足：其中：Q为阀门体积流量，c为阀门的流量系数，A为阀门的截面积，单位m2，Δp为囊体内外压差，单位Pa，ρ为流体的密度，单位kg/m3。所述的轻质导引管为圆柱形状结构，优选为PVC或碳纤维等轻质材料制成。所述的加装，具体是指：通过粘接或螺丝固定方式固定在位于飞艇内侧的阀门固定端下方，导引管轴线与阀门的轴线保持重合，导引管内径为阀门内径。所述的轴外开阀尺寸及开度满足：dertR＝δ/R，dertL＝L/R，其中：R为阀门的半径，δ为阀门的开度，L为导引管长度，dertR为开度系数；dertL为导引管长度系数。所述的导引管长度系数，通过需要的流量系数和开度系数查表查得。所述的引导管长度，通过导引管长度系数乘以已确定的阀门半径得到。所述的开度系数dertR优选在小于0.3时，导引管具有显著的提高流量的效果。附图说明图1是本专利技术的导引管安装位置示意图；图2是本专利技术的导引管长度系数和阀门开度系数与阀门流量系数的关系图。该图中不同工况下的流量系数是通过计算流体动力学软件计算得到。具体实施方式下面对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例1如图1所示，本实施例包括：阀门活动端1、阀门固定端2、导引管3、飞艇囊体4、阀门外开驱动器5，其中：阀门活动端1通过阀门外开驱动器5与阀门固定端2相连；导引管3的一端与阀门固定端2的内侧相连；阀门固定端2，通过螺丝固定在飞艇囊体4上。所述的阀门活动端1通过阀门外开驱动器5，实现阀门的开闭，满足囊体排气要求。所述的阀门固定端2通过螺丝或粘接固定在飞艇囊体4上。所述的引导管3，在阀门排气的过程中，改变局部流场的流动特性，减少流动损失，提高阀门的排气量。所述的飞艇囊体4，实现约束内部气体作用。所述的阀门外开驱动器5，实现阀门活动端1的上下移动，也即阀门的开闭。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种飞艇排气量优化控制方法，其特征在于，通过在飞艇的轴向外开阀的阀门的固定端加装轻质导引管，从而实现阀门流量系数的提高；所述的阀门流量系数满足：其中：Q为阀门体积流量，c为阀门的流量系数，A为阀门的截面积，单位m2，Δp为囊体内外压差，单位Pa，ρ为流体的密度，单位kg/m3。

【技术特征摘要】
2015.12.31 CN 20151102684591.一种飞艇排气量优化控制方法，其特征在于，通过在飞艇的轴向外开阀的阀门的固定端
加装轻质导引管，从而实现阀门流量系数的提高；
所述的阀门流量系数满足：其中：Q为阀门体积流量，c为阀门的流量系
数，A为阀门的截面积，单位m2，Δp为囊体内外压差，单位Pa，ρ为流体的密度，单位kg/m3。
2.根据权利要求1所述的飞艇排气量优化控制方法，其特征是，所述的轻质导引管为圆
柱形状结构。
3.根据权利要求1或2所述的飞艇排气量优化控制方法，其特征是，所述的轻质导引管
为P...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓亮，王全保，周平方，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31