座舱盖疲劳试验温度控制技术研究

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1、第30卷第1期飞Vo1．3ONO．12010年2月AIRCRAFTDESIGNFeb2O1O文章编号：1673—4599(2010)O1—005l—O5座舱盖疲劳试验温度控制技术研究徐长君，刘道庆，周宝权(1耽阳飞机设计研究所，辽宁沈阳110035)(2．中国人民解放军驻沈阳飞机工业(集团)有限公司军事代表室，辽宁沈阳110034)摘要：针对某型歼击机座舱盖加温加载疲劳试验要求，应用计算传热原理建立座舱盖及风挡对流加热，冷却试验系统传热方程。本文概述了试验模拟系统温度场均匀性设计以及温度控制方案等关键技术。关键词：座舱盖；疲劳试验；温度控制中图分类号

2、：V214．1文献标识码：AResearchofTemperatureControlTechnologyinCabinFatigueTestXUChang-jun。LIUDao—qingz，ZHOUBao—quan(1．ShenyangAircraftDesign&ResearchInstitute，Shenyang110035，China)(2．PLAMilitaryRepresentativeOficeinShenyangAircraftIndustries(group)Co．，LtdShenyang110034，China)Abstract：T

3、heconvectionheatingandcoolingtransferequationofthecabinandwindshieldtestsystemisbuiltwiththetheoryofcomputingheattransferinordertomeettheneedofloadingandheatingfatiguetestofheavyfightercabin．Thekeytechnologyofhowtoinsurethetemperaturefielduniformisdescribed，andthenthedesignofth

4、etemperaturecontrolmethodisalsoincludedinthisarticle．Keywords：cabin；fatiguetest；temperaturecontrol座舱盖作为飞机上唯一的透明件，对飞机的使设计和温度控制的特点和关键技术。用安全至关重要，特别对飞行员的生命保障具有重1任务描述要作用。目前某型飞机陆续达到使用寿命而面临停飞，为保持部队的持续战斗力规模，需要开展定延寿座舱盖加温加载疲劳试验主要模拟座舱盖玻璃工作。为完成座舱盖定延寿试验任务，需要研制组建在典型剖面下的外表面温度、舱内温度以及舱内压一套座舱盖加温

5、加载疲劳试验模拟系统。本文概述力。图1所示某典型剖面温度／载荷一时间历程加温了某型飞机座舱盖加温加载疲劳试验温度场均匀性加载曲线。收稿日期：2009—05—05；修订日期：2010-01—0952第30卷dT(2J，1)／dr=2ho(2J)／CGP。(ro-2J，N))+Ⅱ]r^一温2AG·(2J，N-1)．2J，N))／l1lT_T一载—厂荷广J———-——建立有限差分方程计算结构沿纵向传热：一I／＼⋯丁(21)=((2V(2J)一1)／H(2J))／(2V(2J)+H(2J))·{＼——一莲2J-1)+2H(2J)／(22J)+H(2H))·2

6、J，2)建＼t

7、．——建立系统阻力方程：}、卜、、二_————_l0、＼／热路阻力：f[~rlo：APH=0．051‘(，0．0197／o0025／D025。L／D)、‘图1典型剖面温度威荷～时间历程·GT+O．00587·Q0175·GT125／SA2+3．69(，0·2系统原理GT／F)／g冷路阻力：座舱盖疲劳试验台系统采用气流对流换热方式模拟飞机座舱盖玻璃外表面温度的变化，通过对座△P=50·(Oil．39)+0．00086·GT·0·RR／舱内充、放气来模拟飞机座舱内密封增压和气动载B(2J)?SA(2J)~／(2·O／(sA(2+B(2，)

8、)／荷的叠加_l_。n''MT)+0．36·∞(X)·GT3关键技术对上述方程组联立求解，计算出的多种状态中统计出优化结构参数的组合，计算出冷／热动力容座舱盖疲劳试验台系统同以往试验台相比，由量，优化小流阻管路系统及最佳控制调节方案。依于该型飞机座舱盖面积较大、温度加载曲线温升据计算结果对整个系统各配套设备进行选型，从而率较快、高低温转换频繁，座舱盖疲劳试验台系统保证整个试验台系统各配套设备选型合理，节能高温度控制设计中主要解决以下两个关键技术：效。(a)座舱盖玻璃外表面大面积温度场的均匀性4．2座舱盖试验罩设计设计。座舱盖试验罩是整个试验系统的关键

9、部件，是(b)座舱盖表面复杂的温度．时间历程控制。保证温度场均匀性的关键所在。座舱盖与风挡同4温度场均匀性设