[发明专利]一种飞机发动机舱固定式灭火系统性能优化方法

摘要

本发明涉及一种用于飞机发动机舱固定式灭火系统的性能优化方法。其优化步骤包括管路优化和仿真分析。该固定式灭火系统性能优化方法能够完整仿真优化出各种机型的发动机舱内灭火系统的性能及部件参数，包括灭火系统中涉及的灭火剂量的选择、灭火管路管径的优化确定、灭火管路内灭火剂的流量及压力、灭火喷嘴处的压力及流量、发动机舱内灭火剂浓度场的分布情况、灭火剂浓度的持续时间等，可以对各种飞机机型的发动机舱内的固定式灭火系统的研制提供理论支持，避免系统详细方案阶段出现返工，从而缩短系统研制周期，降低风险，提高效率，降低系统研制成本。

主权项

一种飞机发动机舱固定式灭火系统的性能优化方法，其优化步骤是，(一)优化管路：步骤a，根据飞机灭火系统方案，设定固定式灭火系统管网结构、目标流量参数；步骤b，在固定式灭火系统每个分支处设1个节点，按照节点划分为多个管段，划分后长度超过3米的管段增加节点，再将该管段进一步划分；步骤c，以系统设计流量为设计目标，以系统管径为设计变量，采用GB50163‑92中的设计计算方法对固定式灭火系统的流量、压力、灭火剂密度、管径进行计算；步骤d，根据步骤c的计算结果判断管径计算是否满足流量设计目标，若不满足，调整系统管径，重复步骤c；若满足流量设计目标，进入下一步骤；步骤e，根据步骤d管径计算结果，以系统流量为计算变量，校准管路系统流量；步骤f，输出灭火系统管网计算管径、流量、压力计算结果，作为系统设计和仿真分析的输入；(二)仿真分析步骤a，建立发动机舱的网格模型；步骤b，以灭火系统管网输出的流量、压力作为设计输入建立分析模型；步骤c，将步骤a和步骤b输入流体动力学计算软件中，进行计算，得到灭火剂浓度场、灭火区域内气流流场、灭火区域温度场、灭火区域压力场。