CN111122100A - 一种应急能源系统低温测试方法及系统 - Google Patents

一种应急能源系统低温测试方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111122100A
CN111122100A CN201911257167.5A CN201911257167A CN111122100A CN 111122100 A CN111122100 A CN 111122100A CN 201911257167 A CN201911257167 A CN 201911257167A CN 111122100 A CN111122100 A CN 111122100A
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
low
box body
box
test
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911257167.5A
Other languages
English (en)
Inventor
李焕
卢岳良
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jincheng Nanjing Electromechanical Hydraulic Pressure Engineering Research Center Aviation Industry Corp of China
Original Assignee
Jincheng Nanjing Electromechanical Hydraulic Pressure Engineering Research Center Aviation Industry Corp of China
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jincheng Nanjing Electromechanical Hydraulic Pressure Engineering Research Center Aviation Industry Corp of China filed Critical Jincheng Nanjing Electromechanical Hydraulic Pressure Engineering Research Center Aviation Industry Corp of China
Priority to CN201911257167.5A priority Critical patent/CN111122100A/zh
Publication of CN111122100A publication Critical patent/CN111122100A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M9/00—Aerodynamic testing; Arrangements in or on wind tunnels
    • G01M9/02—Wind tunnels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F5/00—Designing, manufacturing, assembling, cleaning, maintaining or repairing aircraft, not otherwise provided for; Handling, transporting, testing or inspecting aircraft components, not otherwise provided for
    • B64F5/60—Testing or inspecting aircraft components or systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M9/00—Aerodynamic testing; Arrangements in or on wind tunnels
    • G01M9/06—Measuring arrangements specially adapted for aerodynamic testing

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)

Abstract

本申请提供一种飞机应急能源系统低温性能测试方法及系统，所述方法应用于上述液氮式低温性能测试系统，所述方法包括：液氮式低温性能测试系统放置于风洞处；将应急能源系统安装在箱体1内部的试验夹具上；关闭箱体1的箱门装置，利用制冷系统2，将应急能源系统的温度降至预设温度，在达到预设温度时，温度控制系统3对箱体1进行恒温处理；开启风洞，风洞的风速控制在指定风速，将打开箱体1的箱门装置，将应急能源系统展开至箱体1外部的风洞，进行低温展开试验。

Description

一种应急能源系统低温测试方法及系统
技术领域
本申请涉及机械领域，具体涉及一种应急能源系统低温测试方法及系统。
背景技术
为保证飞机的适航性、安全性，飞机通常设计有一套或多套应急能源系统，以保证飞机在常规动力失效的情况下，飞机仍然可控。应急能源系统的使用包线与飞机飞行包线重合，在所有飞行高度条件下都应满足使用要求。应急能源系统一般被安装在高度达25000ft(7620m)MSL的非增压且温度不被控区域，根据RTCA DO－160F(机载设备环境条件和试验方法)中的温度和高度中的相关定义，应急能源系统一般被定为等级B2，低温工作温度为－45℃，高温工作温度为70℃。因此要对应急能源系统在低温下的性能进行试验，确保应急能源系统在飞机全包线范围内可用。
飞机的低温试验理想状态下是在安装在飞机应急能源舱内，进行挂飞。但是这种方法需要多方协调，耗费大量人力、物力，而且项目周期研制时间太长。因此，一般在地面实施低温性能试验。但是国内目前缺乏冰风洞，对应急能源系统的低温环境试验尚无测试方法和设备。国内的应急能源系统低温试验均借用国外基地和设备开展，人力成本、经济成本、时间成本太大。
发明内容
本发明的目的：设计出一种有效的应急能源系统低温性能测试方法，以减小系统测试工作量、缩短测试周期。
第一方面，本申请提供一种低温性能测试系统，所述液氮式低温性能测试系统包括箱体1、制冷系统2、温度控制系统3、安全保护装置4，其中：
箱体1为试验箱，箱体1的上端面和下端面分别设置有箱门装置，箱体1的下端设置有至少四个支撑柱，；制冷系统2、温度控制系统3均设置在箱体1内部，安全保护装置4设置在箱体1上面，用于显示运行是否正常。
优选的，箱体1的箱门装置为平移式箱门装置，箱门装置包括汽缸和轨道；箱门装置的密封方式采用隔热气密。
优选的，制冷系统2包括液态氮制冷系统。
优选的，温度控制系统3包括控制器和温度传感器。
优选的，安全保护装置4包括LED信号指示灯和蜂鸣器。
第二方面，本申请提供一种应急能源系统低温测试方法，所述方法应用于上述液氮式低温性能测试系统，所述方法包括：
液氮式低温性能测试系统放置于风洞处；
将应急能源系统安装在箱体1内部的试验夹具上；
关闭箱体1的箱门装置，利用制冷系统2，将应急能源系统的温度降至预设温度，在达到预设温度时，温度控制系统3对箱体1进行恒温处理；
开启风洞，风洞的风速控制在指定风速，将打开箱体1的箱门装置，将应急能源系统展开至箱体1外部的风洞，进行低温展开试验。
优选的，采集应急能源系统的测试参数；
根据所述测试参数，对所述应急能源系统进行低温环境启动性能测试。
优选的，所述测试参数包括展开时间、稳态输出电压和电源频率
本发明的有益效果：1)本测试方法能够实现国内自主低温启动测试，无需运往国外测试，减少了人力物力成本，缩短了测试时间；2)可实现不同转速不同温度下的性能测试；3)温度场控制准确、均匀、稳定，测试置信度高。
附图说明
图1是应急能源系统释放状态下的实验设备结构示意图。
图2是应急能源系统收起状态下的实验设备结构示意图。
其中，1－箱体、2－制冷系统、3－温度控制系统、4－安全保护装置。
具体实施方式
应急能源系统被誉为飞机的“最后一根救命稻草”，能在飞机主液压能源系统及主电源系统故障时，迅速展开工作，向飞机提供应急能源。应急能源系统能够保证飞机在失去主动力和辅助动力时，仍然可以保持可操控性。
如图1、图2所示，一种飞机应急能源系统低温性能测试方法，包括箱体1、制冷系统2、温度控制系统3、安全保护装置4组成。实施低温性能测试时，首先将应急能源系统以回收状态安装在低温试验箱体1内部的试验夹具上；关闭箱门，打开制冷系统2，在低温试验箱中是应急能源系统温度降至低温，温度控制系统3保证箱体内温度稳定；开启风洞，并稳定在指定风速，将低温试验箱底板打开，应急能源系统释放展开，进行低温展开试验。通过记录应急能源系统展开时间、稳态输出电压和电源频率测试应急能源系统低温环境下的启动性能。试验过程中，安全保护装置4一直监视设备运转状态。
箱体1设计为上下平移式开门试验箱，用汽缸和轨道实现双门平移对开；门密采隔热气密迫紧，有效隔绝外界温度。可以保证应急能源系统在箱体内降温时，箱体内温度保持稳定。
制冷系统2使用液态氮，经由专用电磁阀(两个并联控制)，依照设定温度输出需要的液体氮气。内部风轮将液体氮气吸入箱体并搅拌，将冷空气平均吹至测试区内。置换箱内气体温度，达到降温目的。液氮全程使用量按照实际试验温度约1立方米。
温度控制系统3悬挂在箱体1右侧部位，试验箱运行时，控制器驱动循环风机运转，循环风机带动叶轮转动，叶轮驱动空气调节通道内的气体往试验空间一侧运动，由此造成空气调节通道内叶轮出风口一侧的正压和进风口一侧的负压。在叶轮出风口一侧正压和进风口一侧负压的共同作用下，试验空间内气体经回风口挡板通风孔流入空气调节通道，并经加湿器、蒸发器或加热器的预处理后，经叶轮驱动并经出风口挡板通风孔均匀地流入试验空间，实现试验空间温度场、湿度场的均匀调节，最后经由回风口挡板通风孔流入空气调节通道，进入下一个气体循环过程。气体循环过程是一个连续的过程。控制器根据试验箱设定的温度和通道挡板出风口处温度传感器检测到的温度值进行PID调节，并根据需要对制冷量或加热量进行PID调节，从而提高了试验空间的温度场的均匀、稳定性。
安全保护装置4：箱体右上角安装有一个LED三色信号指示灯带蜂鸣器，可显示运转状态。如发生故障，可发出蜂鸣报警提示。箱体顶部设有泄压排气孔2个，当箱内急速压力过高时，自动排放内部气体，以降低箱体内压力。另外，箱体还配有防护罩。保证试验过程安全可靠。

Claims (8)

1.一种低温性能测试系统，其特征在于，所述所述液氮式低温性能测试系统包括箱体(1)、制冷系统(2)、温度控制系统(3)、安全保护装置(4)，其中：
箱体(1)为试验箱，箱体(1)的上端面和下端面分别设置有箱门装置，箱体(1)的下端设置有至少四个支撑柱；制冷系统(2)、温度控制系统(3)均设置在箱体(1)内部，安全保护装置(4)设置在箱体(1)上面，用于显示运行是否正常。
2.根据权利要求1所述的低温性能测试系统，其特征在于，箱体(1)的箱门装置为平移式箱门装置，箱门装置包括汽缸和轨道；箱门装置的密封方式采用隔热气密。
3.根据权利要求1所述的低温性能测试系统，其特征在于，制冷系统(2)包括液态氮制冷系统。
4.根据权利要求1所述的低温性能测试系统，其特征在于，温度控制系统(3)包括控制器和温度传感器。
5.根据权利要求1所述的低温性能测试系统，其特征在于，安全保护装置(4)包括LED信号指示灯和蜂鸣器。
6.一种应急能源系统低温测试方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1所述的低温性能测试系统，所述方法包括：
液氮式低温性能测试系统放置于风洞处；
将应急能源系统安装在箱体(1)内部的试验夹具上；
关闭箱体(1)的箱门装置，利用制冷系统(2)，将应急能源系统的温度降至预设温度，在达到预设温度时，温度控制系统(3)对箱体(1)进行恒温处理；
开启风洞，风洞的风速控制在指定风速，将打开箱体(1)的箱门装置，将应急能源系统展开至箱体(1)外部的风洞，进行低温展开试验。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，方法还包括：
采集应急能源系统的测试参数；
根据所述测试参数，对所述应急能源系统进行低温环境启动性能测试。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述测试参数包括展开时间、稳态输出电压和电源频率。
CN201911257167.5A 2019-12-10 2019-12-10 一种应急能源系统低温测试方法及系统 Pending CN111122100A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911257167.5A CN111122100A (zh) 2019-12-10 2019-12-10 一种应急能源系统低温测试方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911257167.5A CN111122100A (zh) 2019-12-10 2019-12-10 一种应急能源系统低温测试方法及系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111122100A true CN111122100A (zh) 2020-05-08

Family

ID=70498021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911257167.5A Pending CN111122100A (zh) 2019-12-10 2019-12-10 一种应急能源系统低温测试方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111122100A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112067227A (zh) * 2020-07-30 2020-12-11 中国航天空气动力技术研究院 一种汽车环境风洞怠速模拟控制系统
CN113359055A (zh) * 2021-04-23 2021-09-07 中国消防救援学院 一种多能源应急电源系统环境适应性测试及运行方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007033314A (ja) * 2005-07-28 2007-02-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 風洞試験装置
CN203425833U (zh) * 2013-07-09 2014-02-12 广州国技试验仪器有限公司 上送下回的高使用率的试验箱
CN104634536A (zh) * 2015-01-28 2015-05-20 天津大学 一种经济高效的开口直流式冰风洞
CN104913898A (zh) * 2015-06-01 2015-09-16 东北农业大学 利用自然低温气流水平轴风力机冰风洞实验系统及方法
CN106769417A (zh) * 2017-01-19 2017-05-31 西南交通大学 一种宽温域低温环境试验箱
CN108036917A (zh) * 2017-12-15 2018-05-15 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心 一种冲压空气涡轮风洞试验测试方法
CN208449331U (zh) * 2017-12-04 2019-02-01 上海建科检验有限公司 采用液氮制冷的低温试验箱结构

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007033314A (ja) * 2005-07-28 2007-02-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 風洞試験装置
CN203425833U (zh) * 2013-07-09 2014-02-12 广州国技试验仪器有限公司 上送下回的高使用率的试验箱
CN104634536A (zh) * 2015-01-28 2015-05-20 天津大学 一种经济高效的开口直流式冰风洞
CN104913898A (zh) * 2015-06-01 2015-09-16 东北农业大学 利用自然低温气流水平轴风力机冰风洞实验系统及方法
CN106769417A (zh) * 2017-01-19 2017-05-31 西南交通大学 一种宽温域低温环境试验箱
CN208449331U (zh) * 2017-12-04 2019-02-01 上海建科检验有限公司 采用液氮制冷的低温试验箱结构
CN108036917A (zh) * 2017-12-15 2018-05-15 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心 一种冲压空气涡轮风洞试验测试方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
周明智等: "电液混合式冲压空气涡轮系统性能试验台设计", 《测控技术》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112067227A (zh) * 2020-07-30 2020-12-11 中国航天空气动力技术研究院 一种汽车环境风洞怠速模拟控制系统
CN113359055A (zh) * 2021-04-23 2021-09-07 中国消防救援学院 一种多能源应急电源系统环境适应性测试及运行方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202149850U (zh) 一种模拟内燃动力设备高原性能的试验舱
CN111122100A (zh) 一种应急能源系统低温测试方法及系统
CN102866017B (zh) 内燃动力设备高原环境模拟试验舱
CN106442895B (zh) 一种用于测试气体低温吸附性能的测试装置
CN114056601B (zh) 一种飞机试验综合气候环境模拟系统及模拟方法
CN208367182U (zh) 一种动力电池系统的测试系统
CN102221467A (zh) 一种活塞式发动机高空模拟试验系统
CN109781424A (zh) 姿控发动机点火试验前高空低温环境模拟装置
CN214584793U (zh) 一种用于混凝土耐久性测试的多因素耦合环境模拟装置
CN114204076B (zh) 一种用于燃料电池水冷电堆的环境模拟测试舱
CN106184693B (zh) 一种平流层飞艇副气囊充放气系统及方法
CN209631228U (zh) 一种用于整车的恒温恒湿试验舱
CN105675243B (zh) 一种用于起落架落震试验的环境温度模拟装置
CN110657966B (zh) 一种红外导引头制冷试验设备
CN207095818U (zh) 一种常规高超声速风洞装置
CN105181565A (zh) 一种组合式温度、气压、辐照三综合试验测试系统
CN109238340B (zh) 火星探测器产品的综合环境试验系统
CN205203423U (zh) 一种适用于飞机燃油系统结冰试验的制冷系统
CN103884601A (zh) 一种液氦温区圆柱形多试样连续拉伸测试装置及方法
CN102706683A (zh) 汽车空调箱采暖控制线性试验设备
RU191353U1 (ru) Устройство для климатических испытаний
CN209379011U (zh) 一种模拟低温低压环境的实验箱
CN117191407A (zh) 一种用于发动机测试的特殊环境模拟实验舱
CN116812166A (zh) 无人机环境测试综合实验舱
CN201457202U (zh) 一种双室双温冷藏车用辅助温控装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200508

RJ01 Rejection of invention patent application after publication