一种燃油在高空环境下受热的模拟方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种燃油在高空环境下受热的模拟方法及系统，包括构建模拟的高空环境和在模拟的高空环境中对燃油进行受热实验，所述构建模拟的高空环境的步骤包括：气体组分调试、温度调试、湿度调试、风速调试以及压力调试；所述在模拟的高空环境中对燃油进行受热实验的步骤为：按照设定的燃油运行状态，利用注射泵将燃油注入实验舱中、利用加热模块对燃油进行加热以及观察燃油在受热环境中的状态变化。本发明专利技术在气体低温处理之后气体输送至实验舱之前对气体湿度进行调试，可模拟出不同湿度的气体，更贴合高空的环境，便于工作人员在不同实验条件下进行实验，且操作简单。且操作简单。且操作简单。

【技术实现步骤摘要】
一种燃油在高空环境下受热的模拟方法及系统


[0001]本专利技术属于航空实验模拟设备领域，具体涉及一种燃油在高空环境下受热的模拟方法及系统。

技术介绍

[0002]飞机在高空环境中会遭遇各种复杂状况，在遭遇意外事件时，燃油往往会在某一时间段处于一个低温、缺氧、负压的环境之中进行受热或其他的作用，在低温、缺氧、负压的环境中，燃油受热会受到影响，在此影响下会引发其他安全问题，例如发动机熄火问题。
[0003]因此通过实验进行模拟燃油在高空环境中受热情况是十分必要的，将燃油在不同环境中的受热情况进行准确记录，并对于记录结果进行分析，以便于从各个方面进行完善飞机发动机燃烧室或进一步调整燃油配比方案。
[0004]现有技术中的模拟实验设备是由高压腔体和实验舱构成，还包括控制面板、氧浓度模块、制冷模块、压力模块以及加热模块，氧浓度模块和控制面板结合使用便于工作人员及时了解高压腔体内部的氧浓度含量，然后工作人员可根据实验需求进行调试氮氧比例，制冷模块是对高压腔体内部气体进行降温处理的，降温处理后的低温气体输送至实验舱，气体充入实验舱以后，便可通过控制面板和压力模块结合使用进行调试实验舱内的压力，调试好之后进行添加燃油并通过加热模块对燃油进行加热。
[0005]然而不同的气体湿度对于燃油燃烧也会存在影响，为了实验结果的准确性，则需要对于气体湿度准确把控，现有技术中的模拟实验设备并不具备控制气体湿度的功能，难以在低温、缺氧、负压的环境下进行精准调整气体湿度。
[0006]因此，我们提出了一种燃油在高空环境下受热的模拟方法及系统来解决以上问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种燃油在高空环境下受热的模拟方法及系统。
[0008]本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：
[0009]一种燃油在高空环境下受热的模拟方法，包括构建模拟的高空环境和在模拟的高空环境中对燃油进行受热实验，所述构建模拟的高空环境的步骤包括：
[0010]气体组分调试：将空气存储在高压腔体内，根据设定的目标氧浓度计算模拟的高空环境中的氮氧体积比，并通过氧浓度模块进行调试；
[0011]温度调试：设定目标气温值，采用制冷模块对高压腔体内部的空气进行快速降温处理至目标气温值，获得低温气体；
[0012]湿度调试：将低温气体并输送至预混舱，设定目标湿度值，采用气体湿度模块对低温气体的湿度进行调试至目标湿度值。
[0013]风速调试：设定目标风速值，将经过湿度调试后的低温气体以稳定的目标风速值
输送至实验舱；
[0014]压力调试：设定目标压力值，采用压力模块将实验舱内的压力调试至目标压力值。
[0015]作为本专利技术的进一步优化方案，所述湿度调试的步骤包括：
[0016]步骤1：设定目标湿度值，通过湿度传感器检测预混舱内部的湿度值，将湿度传感器检测的湿度值与目标湿度值进行比对，湿度值小于目标湿度值时则需要增加湿度；
[0017]步骤2：启动蠕动泵从水源抽取水并输送至雾化器内；
[0018]步骤3：通过雾化器将水雾化处理后喷洒在预混舱内，直到湿度传感器所检测的湿度值与目标湿度值一致时停止。
[0019]作为本专利技术的进一步优化方案，所述风速调试的步骤包括：
[0020]步骤一：在预混舱与实验舱连接的管路上设置电动调节阀，通过前期仿真模拟，得到某一固定风速下高压腔体的压力与电动调节阀开度关系曲线；
[0021]步骤二：设定高压腔体内部的不同压力值以及与其对应的电动调节阀的开度值，进行实验，得到设定条件下的实际风速变化情况；
[0022]步骤三：将实际风速与理论风速的数值进行对比，计算在同一压力下风速的偏离值，对电动调节阀的开度参数进行调整；
[0023]步骤四：设定高压腔体内部新的压力值以及与其对应的电动调节阀的开度值，进行实验；
[0024]步骤五：重复步骤二三四，进行数次标定，即可将低温气体调试至稳定目标风速值。
[0025]作为本专利技术的进一步优化方案，在模拟的的高空环境中对燃油进行受热实验的步骤为：按照设定的燃油运行状态，利用注射泵将燃油注入实验舱中，利用加热模块对燃油进行加热，观察燃油在受热环境中的状态变化。
[0026]作为本专利技术的进一步优化方案，所述燃油运行状态包括滴状、柱状以及喷雾状。
[0027]一种燃油在高空环境下受热的模拟系统，包括依次连接的高压腔体、预混舱和实验舱，还包括：
[0028]氧浓度模块，用于调试高压腔体内空气的氮氧比；
[0029]制冷模块，用于调试高压腔体内空气的温度；
[0030]气体湿度模块，用于接收低温气体并输送至预混舱，调试预混舱内空气的湿度；
[0031]风速模块，用于调试进入实验舱内空气的稳定风速；
[0032]压力模块，用于调试实验舱内的压力；
[0033]加热模块，用于对实验舱内的燃油加热；
[0034]控制面板，用于对控制氧浓度模块、制冷模块、气体湿度模块、风速模块、压力模块以及加热模块的运行参数进行控制。
[0035]作为本专利技术的进一步优化方案，所述气体湿度模块包括设于预混舱内顶部的雾化器、设于预混舱内底部的湿度传感器、与雾化器输入端连接的水管、与水管输入端连接的蠕动泵、与蠕动泵输入端连接的水箱、用于连接高压腔体和预混舱的第二管道以及设于第二管道上的控制阀；
[0036]作为本专利技术的进一步优化方案，所述湿度传感器与控制面板信号输入端连接，所述蠕动泵和雾化器与控制面板信号输出端连接；
[0037]作为本专利技术的进一步优化方案，所述风速模块包括用于检测高压腔体内部压力的正压压力传感器、用于连接预混舱和实验舱的第一管道、设于第一管道上的电动调节阀以及设于实验舱内部的风速传感器。
[0038]作为本专利技术的进一步优化方案，所述模拟系统还包括注射泵，所述注射泵的输出端延伸至实验舱内，所述实验舱上设有观察窗。
[0039]本专利技术的有益效果在于：
[0040]1)本专利技术的模拟方法通过在气体输送至实验舱之前对气体的湿度进行调试，且是在气体低温处理后进行湿度调试处理，更贴合高空的环境，可模拟出不同湿度的气体，以便于工作人员在不同实验条件下进行实验，且操作简单便利。
[0041]2)本专利技术的模拟系统通过在高压腔体和实验舱之间设置气体湿度模块，并将气体湿度模块和控制面板结合使用，便可以根据实验需求精准控制气体的湿度，且预混舱和实验舱相互分离，留有时间令水雾充分扩散，结构设计合理，容易制造。
附图说明
[0042]图1是本专利技术的整体结构示意图。
[0043]图2是本专利技术的气体湿度模块的结构示意图
[0044]图3是本专利技术的高压腔体及制冷模块的结构示意图。
[0045]图4是本专利技术的实验舱的结构示意图。
[0046]图5是本专利技术的一舱体和二舱体的结构示意图。
[0047]图中：1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃油在高空环境下受热的模拟方法，其特征在于，包括构建模拟的高空环境和在模拟的高空环境中对燃油进行受热实验，所述构建模拟的高空环境的步骤包括：气体组分调试：将空气存储在高压腔体内，根据设定的目标氧浓度计算模拟的高空环境中的氮氧体积比，并通过氧浓度模块进行调试；温度调试：设定目标气温值，采用制冷模块对高压腔体内部的空气进行快速降温处理至目标气温值，获得低温气体；湿度调试：将低温气体并输送至预混舱，设定目标湿度值，采用气体湿度模块对低温气体的湿度进行调试至目标湿度值。风速调试：设定目标风速值，将经过湿度调试后的低温气体以稳定的目标风速值输送至实验舱；压力调试：设定目标压力值，采用压力模块将实验舱内的压力调试至目标压力值。2.根据权利要求1所述的一种方法，其特征在于：所述湿度调试的步骤包括：步骤1：设定目标湿度值，通过湿度传感器检测预混舱内部的湿度值，将湿度传感器检测的湿度值与目标湿度值进行比对，湿度值小于目标湿度值时则需要增加湿度；步骤2：启动蠕动泵从水源抽取水并输送至雾化器内；步骤3：通过雾化器将水雾化处理后喷洒在预混舱内，直到湿度传感器所检测的湿度值与目标湿度值一致时停止。3.根据权利要求1所述的一种方法，其特征在于：所述风速调试的步骤包括：步骤一：在预混舱与实验舱连接的管路上设置电动调节阀，通过前期仿真模拟，得到某一固定风速下高压腔体的压力与电动调节阀开度关系曲线；步骤二：设定高压腔体内部的不同压力值以及与其对应的电动调节阀的开度值，进行实验，得到设定条件下的实际风速变化情况；步骤三：将实际风速与理论风速的数值进行对比，计算在同一压力下风速的偏离值，对电动调节阀的开度参数进行调整；步骤四：设定高压腔体内部新的压力值以及与其对应的电动调节阀的开度值，进行实验；步骤五：重复步骤二三四，进行数次标定，即可将低温气体调试至稳定目标风速值。4.根据权利要求1所述的一种方法，其特征在于：在模拟的高空环境中对燃油进行受热实验的步骤为：按照设定的燃油运行状态，利用注射泵将燃油注入...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪江涛，徐永辉，杨明程，姚孝伟，崔睿，吕顺顺，文俊，
申请(专利权)人：深圳点石科技有限公司，
类型：发明
国别省市：