[发明专利]一种航空换热器非设计点性能设计与分析方法

权利要求书

1.一种航空换热器非设计点性能设计与分析方法，其特征在于，方法步骤如下：

S1、航空换热器复杂工作条件输入：为本方法的输入条件，获取航空换热器在飞行包线内的工况参数边界；

S2、两股流体流阻/换热特性分析：在多种换热结构的流动换热特性数据库的基础之上，分析间壁式换热器两侧流体流动换热特性；

S3、两股流体流阻/换热性能相对分布计算：在不考虑换热器结构参数的前提下，对流动参数与物性参数进行处理，获取流阻/换热性能相对值；

S4、两股流体换热性能相对关系定义：为引入两侧最大/最小对流换热系数比值，用以确定两侧换热强弱的相对关系；

S5、整体换热性能相对分布计算：在两股流体换热性能相对分布和换热性能相对强弱关系的基础上，计算换热器总传热系数的相对分布；

S6、全部非设计点换热需求相对分布计算：根据所输入的航空换热器复杂工作条件计算所有工况需求换热量与平均温差；

S7、流阻/换热危险工况区域分析：根据前述获得的流阻性能相对分布与整体换热性能相对分布，分别结构流阻限制与换热限制计算流阻/换热的相对危险程度。

2.根据权利要求1所述的一种航空换热器非设计点性能设计与分析方法，其特征在于，两股流体流阻/换热特性分析和两股流体流阻/换热性能相对分布计算基于换热单元流动换热特性，提取无量纲数之间的次幂关系，将结构初步模糊处理。

3.根据权利要求1所述的一种航空换热器非设计点性能设计与分析方法，其特征在于，两股流体换热性能相对关系定义根据两股流体流阻/换热性能相对分布计算结果，以特征点的比值作为两侧换热性能相对关系的无量纲参数。

4.根据权利要求3所述的一种航空换热器非设计点性能设计与分析方法，其特征在于，特征点包括但不限于换热性能的最大值点和最小值点。

5.根据权利要求1所述的一种航空换热器非设计点性能设计与分析方法，其特征在于，整体换热性能相对分布计算根据总体传热系数的计算方式以及前述两股流体换热性能相对分布，结合两侧换热性能相对关系进行计算分析。

6.根据权利要求1所述的一种航空换热器非设计点性能设计与分析方法，其特征在于，流阻/换热危险工况区域分析需要定义流阻危险程度与换热危险程度，以两个参数为参考，取流阻危险程度的最大值区域和换热危险程度的最大值与最小值区域为最终的流阻/换热危险工况区域。

7.根据权利要求6所述的一种航空换热器非设计点性能设计与分析方法，其特征在于，流阻危险程度与换热危险程度的相对分布反应换热器在复杂工作条件下的非设计点性能。