【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于飞机系统管路综合装调，涉及一种飞机系统管路工作温度控制方法，用于进行飞机系统管路工作状态下的温度自动调节。
技术介绍
1、飞机设计多系统管路用于飞机动力系统、燃油系统等，当系统管路工作时长过长后，液压油、燃油等工作液体温度将升高，温度是度量物体冷热程度的物理量，是重要的热工参数，温度的测量和控制直接影响到飞机安全和飞行性能。尤其对于飞机，相较于有人机而言缺少飞行员实时对飞机状态进行监控和对飞行状态进行把控，故在飞机调试过程中，对系统管路工作温度控制更要加强控制。
2、目前对温度的检查采用传统的接触式测温度表，存在着使用条件受限，即必须将温度表与被测管路一直接触实现热交换，且温度测量需一定时间后才能达到热平衡得到温度值，不能及时测量，同时每次只能测量单点温度，同一管路的不同部位由于材料均匀性以及制造差异性，不可能实现温度一致性，故单点温度测量结果无法精准代表整个管路的最高温度，对于温度测量而言，结果不准确。此外，上述方法只能实现温度的测量，当发现测量温度超过允许值后，需手动调节供压试验台或更改飞机相关参数，调节后再进行手动测温，工作繁琐，耗费大量时间成本以及人力成本，效率极低。
3、经前期对其他行业的调研以及对先进监测技术的研究，得出可以采用红外热成像技术可以解决上述问题中的温度测量问题的结论。具体内容为物体的热辐射能量的大小直接和物体表面的温度相关，热辐射的这个特点使人们可以利用它来对物体进行无接触温度测量和热状态分析，红外热成像运用光电技术检测物体热辐射的红外线特定波段信号，将该信号转换成
4、此外，利用红外热成像技术检测到的系统管理工作温度实测值，通过对供压试验台或飞机系统进行参数设定，预设温度允许范围以及自动调节系统，实现温度实时比对同时进行自动调节，保证系统管路温度实时处于允许温度范围内，保障飞机的安全和飞行性能。
技术实现思路
1、为解决上述问题，实现飞机系统管路工作温度检测与自动调节，保证飞机调试及飞行过程中的管路工作温度不超出允许温度范围，本专利技术提供一种飞机系统管路工作温度控制方法。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一种飞机系统管路工作温度控制方法，步骤如下：
4、s1、飞机系统管路工作温度检测方法
5、飞机系统管路在制造阶段，会在导管表面涂三层漆，用于对导管的防护以及用途区分，第一层为无色底漆，第二层为有色面漆，第三层为无色清漆，三层漆面相互独立，不同种类的漆对热量或亮度的辐射反应程度不同，同时热量或亮度也会在先后经过三层漆层发射的过程中逐渐减弱，故红外热成像时需对三层漆层同时进行。
6、利用成熟技术的红外成像设备，分别接收无色底漆层的底漆辐射亮度、有色面漆层的面漆辐射亮度以及无色清漆层的清漆辐射亮度；根据所述底漆辐射亮度，面漆辐射亮度以及清漆辐射亮度对系统管路进行校准，所述校准包括系统管路的实际温度、系统管路表面漆层的亮度折射率以及环境辐射在该表面的等效亮度。
7、上述飞机系统管路工作温度检测方法基于对飞机系统管路表面漆层的亮度折射率以及外部辐射源的影响进行了分析，并得到了上述温度检测方法以对系统管路实际温度、折射率以及环境辐射在该表面的等效亮度对系统管路的影响进行校准，实现温度分布的高精度测量。
8、漆层辐射亮度构建模型为：
9、
10、其中，ld为漆层辐射亮度，la(tn)为温度tn时的实际采集辐射亮度，kα为空气介质的传播系数，βθ为漆层折射率，lb为环境辐射在系统管路表面的等效辐射亮度。
11、三层漆层的辐射亮度分别为底漆辐射亮度ldd、面漆辐射亮度ldm、清漆辐射亮度ldq，三者的构建模型分别为：
12、
13、
14、
15、其中，lad(tn)、lam(tn)和laq(tn)分别为温度tn时的底漆、面漆和清漆的实际采集辐射亮度，βθd、βθm和βθq分别为底漆、面漆和清漆的漆层折射率，lbd、lbm和lbq分别为环境辐射在底漆、面漆和清漆漆层表面的等效辐射亮度。
16、通过漆层辐射亮度构建模型的建立，可以将采集到的红外信息构建成可用于数据分析的模型，供后续问题调节使用。
17、s2、飞机系统管路工作温度调节系统
18、在飞机系统管路工作状态下，时常发生因工作时间过长导致的温度过高的状态，需要准确进行温度控制，在通过s1的飞机系统管路工作温度检测方法采集到实时工作温度并建立漆层辐射亮度构建模型后，提供一种飞机系统管路工作温度调节系统进行精准控温。
19、飞机系统管路工作温度调节系统主要在于当得到飞机系统管路工作温度检测方法采集到的实时辐射亮度后，将输出经过运算后，叠加到系统的输入中，不断循环比对，从而实现系统控制的行为，tn时刻的系统内实测温度wsc与预先设定的工作温度wmax上限值的比值为判断模型u(tn)：
20、
21、其中，u(tn)为tn时刻的系统工作判断模型，wsc为tn时刻的实测温度，wmax(tn)为tn时刻的预设工作温度上限值，ε为辐射亮度对温度的转换系数，ld为漆层辐射亮度模型。
22、u(tn)在满足[0，1]范围内时，系统停止温度调整；在u(tn)值超过1时，系统自动运行进行温度调节，直至满足[0，1]范围，停止温度调整，进而将系统管路工作温度精准控制在工作范围内，实现自适应温度调节。
23、其中，温度调节的具体过程如下：
24、当u(tn)值超过1时，系统自动调整液压油泵车的液压泵，使其转速降低、驱动液体流量降低，使液压油热功率降低，降低工作温度。待u(tn)值小于1时，系统停止调整，液压油泵车的液压泵恢复原有工作强度。
25、本专利技术的有益效果：
26、(1)本专利技术采用独特的设计思路，采用工作温度检测方法与工作温度调节系统协同工作，实现温度的实时检测、判定与调整，实现工作温度的自适应调节，形成闭环控制。
27、(2)本专利技术的工作温度检测方法中采用了红外热成像技术，可以直接观测到系统管路表面的温度分布状况，具有形象、直观、准确性高显示的优点，实时获取系统管路的实际温度。
28、(3)本专利技术在使用红外热成像技术中，针对飞机系统管路涂漆的特点，即使用底漆、面漆与清漆覆盖管路表面，对不同漆层均构建亮度模型同时分析，而不是只对最外层的清漆进行测量，能够实现对系统管路进行精准测温。
29、(4)本专利技术提供的飞机系统管路工作温度调节系统可与管路工作温度检测方法配合使用，根据红外热成像技术精准测温采集到的实时实测温度进行分析，实现技术方法与分析系统的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种飞机系统管路工作温度控制方法，其特征在于，步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种飞机系统管路工作温度控制方法，其特征在于，三层漆层的辐射亮度分别为底漆辐射亮度LDd、面漆辐射亮度LDm、清漆辐射亮度LDq，三者的构建模型分别为：
3.根据权利要求1所述的一种飞机系统管路工作温度控制方法，其特征在于，通过漆层辐射亮度构建模型的建立，将采集到的红外信息构建成可用于数据分析的模型，供后续问题调节使用。
4.根据权利要求1所述的一种飞机系统管路工作温度控制方法，其特征在于，U(Tn)在满足[0，1]范围内时，系统停止温度调整；在U(Tn)值超过1时，系统自动运行进行温度调节，直至满足[0，1]范围，停止温度调整，进而将系统管路工作温度精准控制在工作范围内，实现自适应温度调节。
5.根据权利要求4所述的一种飞机系统管路工作温度控制方法，其特征在于，其中，温度调节的具体过程如下：当U(Tn)值超过1时，系统自动调整液压油泵车的液压泵，使其转速降低、驱动液体流量降低，使液压油热功率降低，降低工作温度；待U(Tn)值小于1时，系统停止调整
...【技术特征摘要】
1.一种飞机系统管路工作温度控制方法，其特征在于，步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种飞机系统管路工作温度控制方法，其特征在于，三层漆层的辐射亮度分别为底漆辐射亮度ldd、面漆辐射亮度ldm、清漆辐射亮度ldq，三者的构建模型分别为：
3.根据权利要求1所述的一种飞机系统管路工作温度控制方法，其特征在于，通过漆层辐射亮度构建模型的建立，将采集到的红外信息构建成可用于数据分析的模型，供后续问题调节使用。
4.根据权利要求1所述的一种飞机系统管路工作温度控制方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：毕春来，郭磊，刘禹男，刘海涛，李文龙，崔政印，
申请(专利权)人：沈阳飞机工业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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