[发明专利]一种飞机试验冻雾冻雨环境模拟系统

说明书

本发明提供了一种飞机试验冻雾冻雨环境模拟系统，涉及飞机测试技术领域。集成模拟系统包括：用于实现冻雾冻雨试验的喷雾试验子系统和用于为喷雾试验子系统提供动力且位于飞机实验室外的动力供给子系统，其中，喷雾试验子系统包括：喷嘴模块、控制模块，动力供给子系统包括：供水模块、供气模块、供电模块。本发明解决了冻雾冻雨功能的集成存在一定难度且试验与实际情况贴合度不高的问题，具有冻雾冻雨功能集成、能够同时实现冻雾冻雨效果、能够与最新冻雾冻雨灾害数据进行比对的优点。

技术领域

本发明涉及飞机测试技术领域，具体是涉及一种飞机试验冻雾冻雨环境模拟系统。

背景技术

飞机气候环境适应性是指飞机在其寿命期内预计可能遇到的各种气候环境作用下，能实现其所有预定功能、性能和不被破坏的能力，是飞机的重要质量特性指标之一。飞机的质量特性是一个综合的概念，它包括功能、性能、安全性、环境适应性、可靠性、测试性、维修性和保障性等，飞机的气候环境适应性则是飞机质量特性中的一个很重要的因素。由于气候环境适应性是飞机的一个质量特性，它必须靠设计和制造纳入飞机，靠试验和管理来加以保证。

飞机试验中的飞机气候试验是飞机气候环境适应性试验的简称，是指在室内模拟或外场自然气候环境条件下（包括高温、低温、湿热、淋雨、冻雾、降雪、冻雨/积冰和太阳辐照等典型气候环境），让飞机经受气候环境应力的作用，从而获取飞机和其地面保障设备耐气候环境极限能力信息，并根据研制要求、失效判据及试验数据对其气候环境适应性进行综合评价，确定其气候环境适应性能力满足要求的程度。飞机气候试验是确保飞机气候环境适应性的重要手段，是通过试验来确认飞机气候环境适应性是否满足要求的一种评价方法，它是飞机质量验收的基础。飞机气候试验是不包含飞机结构腐蚀和老化等长期效应的气侯环境适应性试验，属于非破坏试验，试验完成后，飞机可正常使用。

冻雾环境是指饱和空气中的水蒸气凝结成小水滴形成冻雾的过程。当温度高于0℃时，形成水雾；当温度在-30℃～0℃范围内时，形成冰/水混合雾；当温度低于-30℃时，形成冻雾。不论是水雾还是冻雾，都会导致能见度降低。积冰/冻雨环境是指在环境温度略低于0℃的条件下，雨滴在降落过程中达到过冷状态，形成冻雨的过程。冻雨撞击到表面温度低于0℃的物体，会形成积冰。

冻雾试验可以考核评估冻雾环境对武器装备的安全性和光学机载设备性能的影响；考察在户外使用的武器装备或局部防护的封装物暴露在冻雾环境中，裸露面受湿气侵入对其性能的影响。积冰/冻雨试验可以考察试验件对积冰/冻雨环境耐受性；考察试验件在积冰/冻雨环境下工作性能；考察地面除冰设备的有效性，包括现场规定使用的设备和方法的效能。

气候环境实验室具有体量大的特点，在气候环境实验室内模拟冻雾冻雨试验环境需要将实验室温度降到制定温度并保持，接着在指定试验区域内完成冻雾冻雨环境模拟。冻雾冻雨在试验效果上都属于会导致结冰的试验环境。考虑到实验室一次降温并保持的能耗很大，且冻雾冻雨均属于结冰试验，考虑采用一种方法，将冻雾冻雨环境模拟通过一个装置实现，减少试验过程中试验设备切换的安装时间、避免过多消耗能源，达到提高试验效率、减少能源消耗的目的。

对于飞机气候环境适应性测试通过冻雾冻雨试验来实现，冻雾冻雨试验需要在0℃以下长期工作，还需要考虑防结冰设计，将两者集成在一个设备里面有一定难度，且现有的飞机性能试验与实际情况贴合度不高，往往通过人工检验效果，检验结果获取后参数的校验调整需要耗费较大的人力物力，不利于飞机气候环境适应性的全面快速测试。

发明内容

本发明解决的技术问题是：现有对于飞机气候环境适应性测试的冻雾冻雨试验，在冻雾冻雨功能的集成存在一定难度，且试验与实际情况贴合度不高，不能与最新冻雨冻雾灾害数据进行对比，不利于飞机气候环境适应性的全面快速测试。

为解决上述问题，本发明的技术方案如下：

一种飞机试验冻雾冻雨环境模拟系统，包括：