CN102700717B - 一种飞机重力加油口布置方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于航空领域，涉及一种飞机重力加油口布置方法。该布局方法基于CATIA软件建立油箱三维模型，在确定油箱主通气口后，自主通气口开始向下保证2%的膨胀空间需求。在飞机的每种可能的组合停机角姿态条件下通过切割油箱得出该组合姿态下的重力加油口布置区域，最后考虑所有组合姿态下的重力加油口合理布置区域及油箱满油量要求和重力加油口盖的可安装性与维护性得出重力加油口的位置。本发明给出的重力加油口位置布局合理，方法简单、使用方便，适用于任意机翼油箱，通用性强，具有推广应用价值。

Description

一种飞机重力加油口布置方法
技术领域
本发明属于航空领域，涉及一种飞机重力加油口布置方法。
背景技术
目前重力加油口的布置通常用数值计算的方法得出油箱的油量随高度变化的关系，然后从油箱的最高点向下切除一定的膨胀空间来得到该油面高度与油箱外形的交线，重力加油口需布在该交线以下。
在传统的布置方法中，计算量大且未考虑通气口并不在油箱最高点的情况，因而存在燃油膨胀通过通气管泄漏的情况。
发明内容
本发明的目的：提供一种布局合理、简单方便飞机重力加油口布置方法。
本发明的技术方案：一种飞机重力加油口布置方法，其包括如下步骤：
步骤1：确定油箱主通气口位置和飞机停机姿态角范围，得到包括俯仰角和滚转角；
步骤2：建立油箱三维模型，以主通气口作为确定重力加油口位置的基准；
步骤3：在飞机停机姿态角范围内选取一系列的俯仰角和滚转角并随机组合；
步骤4：在每一种组合姿态下，自主通气口向下切割1.5-2.5%的膨胀空间，得出该姿态下的重力加油口布置区域；
步骤5：确定出所有姿态角所确定的重力加油口布置的集合区域；
步骤6：考虑油箱的满油量要求，确定出满足满油量要求的重力加油口的布置区域；
步骤7：找出步骤5和步骤6所确定的交集；
步骤8：如果步骤7的交集为空集，则缩小姿态角的范围，重复步骤5、6、7，迭代进行，直至步骤7的结果不为空集。
步骤9：在步骤8确定的重力加油口布置区域内考虑重力加油口盖的可安装性与维护性；
步骤10：确定重力加油口的位置。
步骤4中，在每一种组合姿态下，自主通气口向下切割2%的膨胀空间。
本发明的优点和有益效果：
该发明通过选取油箱的主通气口作为计算的基准，综合考虑飞机的姿态角和重力加油口盖在结构上的可安装性及维护性，确定飞机重力加油口的位置。其给出的重力加油口位置布局合理，方法简单、使用方便，适用于任意机翼油箱，通用性强，具有推广应用价值。
附图说明
图1是飞机重力加油口布置流程图；
图2是确定重力加油口盖安装区域示意图；
其中，1-姿态A确定的重力加油口布置边界线，2-姿态B确定的重力加油口布置边界线，3-满油量边界线，4-重力加油口合理布置区域，5-重力加油口位置。
具体实施方式
本发明基于CATIA软件建立油箱三维模型，在确定油箱主通气口后，自主通气口开始向下保证2%的膨胀空间需求。在飞机的每种可能的组合停机角姿态条件下通过切割油箱得出该组合姿态下的重力加油口布置区域，最后考虑所有组合姿态下的重力加油口合理布置区域及油箱满油量要求和重力加油口盖的可安装性与维护性得出重力加油口的位置。
请参阅图1，本发明飞机重力加油口布置方法包括以下步骤：
步骤1：确定油箱主通气口位置和飞机停机姿态角范围（包括俯仰角和滚转角）；
步骤2：基于CATIA软件建立油箱三维模型，以主通气口作为确定重力加油口位置的基准；
步骤3：在飞机停机姿态角范围内选取一系列的俯仰角和滚转角并随机组合；
步骤4：在每一种组合姿态下，自主通气口向下切割1.5-2.5%的膨胀空间（优选2%），得出该姿态下的重力加油口布置区域；
步骤5：确定出所有姿态角所确定的重力加油口布置的集合区域；
步骤6：考虑油箱的满油量要求，确定出满足满油量要求的重力加油口的布置区域；
步骤7：找出步骤5和步骤6所确定的交集；
步骤8：如果步骤7的交集为空集，则缩小姿态角的范围，重复步骤5、6、7，迭代进行，直至步骤7的结果不为空集。
步骤9：在步骤8确定的重力加油口布置区域内考虑重力加油口盖的可安装性与维护性；
步骤10：确定重力加油口的位置。
实施例：
对飞机机翼油箱重力加油口进行布置，具体步骤如下：
步骤1：确定油箱主通气口位置（P点）和飞机停机姿态角范围（俯仰角：2°～3.5°；滚转角-0.5°～0.5°）；
步骤2：基于CATIA软件建立油箱三维模型，以主通气口作为确定重力加油口位置的基准；
步骤3：在飞机停机姿态角范围内选取一系列的俯仰角和滚转角并随机组合；
俯仰角：2°、2.3°、2.6°、2.9°、3.2°、3.5°
滚转角：-0.5°、0°、0.5°
共构成18种组合；
步骤4：在每一种组合姿态下，根据该姿态以自主通气口为基准向下切割2%的膨胀空间，得出该姿态下的重力加油口布置区域；
步骤5：确定出所有姿态角所确定的重力加油口布置的集合区域，即所有姿态下的重力加油口布置区域交集，图2中示出两种组合姿态的布置区域（曲线1和曲线2以下）；
步骤6：考虑油箱的满油量要求，再利用油量确定出满足满油量要求的重力加油口的布置区域（图2中曲线3以上）；
步骤7：找出步骤5和步骤6所确定的交集（图2中曲线2以下）；
步骤8：如果步骤7的交集为空集，则缩小姿态角的范围，重复步骤5、6、7，迭代进行，直至步骤7的结果不为空集（图2中区域4）。
步骤9：在步骤8确定的重力加油口布置区域内考虑重力加油口盖的可安装性与维护性（考虑长桁和肋板的位置以及重力加油口的安装区域中不能与其它优先级更高的设备向干涉，另外重力加油口布置时不能太靠近飞机的边缘以防人工操作时的潜在危险）；
步骤10：确定重力加油口的位置（图2中位置5）。

Claims (2)

1.一种飞机重力加油口布置方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：确定油箱主通气口位置和飞机停机姿态角范围，得到俯仰角和滚转角；
步骤2：建立油箱三维模型，并以主通气口作为确定重力加油口位置的基准；
步骤3：在飞机停机姿态角范围内选取一系列的俯仰角和滚转角并随机组合；
步骤4：在每一种组合姿态下，自主通气口向下切割1.5-2.5%的膨胀空间，得出该姿态下的重力加油口布置区域；
步骤5：确定出所有姿态角所确定的重力加油口布置的集合区域；
步骤6：考虑油箱的满油量要求，确定出满足满油量要求的重力加油口的布置区域；
步骤7：找出步骤5和步骤6所确定的交集；
步骤8：如果步骤7的交集为空集，则缩小姿态角的范围，重复步骤5、6、7，迭代进行，直至步骤7的结果不为空集；
步骤9：在步骤8确定的重力加油口布置区域内考虑重力加油口盖的可安装性与维护性；
步骤10：确定重力加油口的位置。
2.根据权利要求1所述的飞机重力加油口布置方法，其特征在于，步骤4中，在每一种组合姿态下，自主通气口向下切割2%的膨胀空间。
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