Математична динамічна модель теплових та гідравлічних процесів в баках паливної системи літака

С.Д. Винничук, д-р техн. наук

Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України
Україна, 03164, Київ, вул. Генерала Наумова, 15
тел. (044) 424 10 63, e-mail: vynnychuk@i.ua

Èlektron. model. 2022, 44(6):03-20
https://doi.org/10.15407/emodel.44.06.003

АНОТАЦІЯ

Запропоновано узагальнену математичну модель динамічних теплових процесів в баках паливної системи та гідравлічних процесів в системі наддуву та дренажу. В моделі динамічної зміни температури в центропланному баку (ЦБ) закладено ідею формування параметричної залежності, яка внаслідок вибору значень параметрів моделі враховувала б вплив основних факторів на різних етапах польоту та дозволяла б здійснювати на­лаш­тування моделі. Визначено дев’ять таких параметрів і показано, як кожен з них впливає на зміну температури в баку. Отримані результати розрахунків свідчать, що зміна їх значень по різному впливає на температуру в ЦБ для аналізованого польоту. Тому певний підбір цих параметрів дозволяє отримати значення температур в ЦБ, близьких до експериментальних. Знайдені значення коефіцієнтів мало змінюються для різних ва­ріантів польотів, що свідчить про можливість використання розробленої моделі для ряду польотів на основі одного з них. Така модель, можливо в дещо спрощеному вигляді, мо­же бути використана при оцінці займистості палива в баках літака. Запропоновано універсальний алгоритм визначення потокорозподілу для мережі, що описує розрахункову схему системи наддуву та дренажу, де частина граничних умов може бути задана неявно, за умови, що перепади тиску на гілках мережі є лінійними функціями від витрати у відповідній гілці.

КЛЮЧОВІ СЛОВА:

паливна система літака, гідравлічна мережа, середня тем­пе­ратура палива, тиск в баках, математична модель.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

  1. Advisory Circular № 25.981-2А «Fuel Tank System Flammability Reduction Means». 2008, 40 р. Режим доступу: http://www.fire.tc.faa.gov/systems/fueltank/FTFAM.stm)
  2. S. Department of Transportation FAA DOT/FAA/AR-05/8. Fuel Tank Flammability Assessment Method. User’s Manual. 2008,78 р. Режим доступу: http://www.fire.tc.faa.gov/ systems/fueltank/FTFAM.stm)
  3. Винничук С.Д. Математична модель гідравлічних процесів в системі наддуву та дренажу // Електрон. моделювання, 2022, 44, № 2, с. 3—14. DOI: https://doi.org/10.15407/ emodel.44.02.003
  4. Винничук С.Д., Коломієць Є.А., Козюк О.І. Модель та алгоритм розрахунку потокорозподілу в центропланному баку системи наддуву і дренажу без наявності дренажу та перепуску. // Електрон. моделювання, 2022, 44, № 4, с. 21—27. DOI: https://doi.org/ 15407/emodel.44.04.021
  5. Винничук С.Д. Определение потокораспределения в сетях с древовидным графом // Электрон. моделирование, 2016, 38, № 4, с. 65—80. DOI.org/10.15407/emodel. 38.04
  6. Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика. 3-е изд., перераб. М.: Наука, 1969, 824 с.

ВИННИЧУК Степан Дмитрович, д-р техн. наук, зав. відділом Інституту проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України. В 1977 г. закінчив Чернівецький державний університет. Область наукових досліджень — моделі, методи та програмні засоби для аналізу систем стисливої та нестисливої рідини, теорія алгоритмів.

Повний текст: PDF