飛機油箱氣相空間氧濃度控制技術(shù)的理論研究.pdf

1、飛機油箱氣相空間氧濃度控制技術(shù)包括燃油沖洗和洗滌兩種方式。前者是將富氮氣體(NEA─Nitrogen Enriched Air)充入油箱上部氣相空間，將其中的氧氣稀釋排出，從而實現(xiàn)降低氣相空間氧濃度的目的;后者是將富氮氣體充入燃油底部，通過富氮氣體氣泡與燃油的傳質(zhì)作用，將燃油中所溶解的部分氧氣有效地置換出來，抑制飛行中由于氧氣從燃油中逸出造成的氣相空間氧濃度的增加。
　　 針對飛機油箱氣相空間氧濃度控制技術(shù)研究任務(wù)要求，本文在查

2、閱、整理國內(nèi)外相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)地歸納了燃油中氧氮的溶解特性;并采用數(shù)值積分方法，建立了燃油沖洗和洗滌的理論模型;在將計算結(jié)果與國外實驗結(jié)果比較、計算模型正確性被驗證的基礎(chǔ)上，詳細分析了惰化過程中油箱氣相空間氧濃度隨油箱體積、載油率、富氮氣體流率、溫度、燃油蒸氣壓等因素的變化情況，提出了富氮氣體需求量的計算方法;提出了無量綱參數(shù)，并采用該參數(shù)描述了氣相空間氧濃度隨富氮氣體流量的變化規(guī)律，總結(jié)了具有普適性的需求量-氧濃度變化曲線。

3、r>　　 研究結(jié)果表明:惰化過程中，溫度和燃油蒸氣壓對氣相空間的氧濃度變化影響較小，而富氮氣體流率、油箱體積和載油率則影響顯著。在NEA5(含氧5％)、載油率80％、安全氧濃度限定值為9％時，地面沖洗和洗滌所需富氮氣體體積置換次數(shù)(VTE)分別為2.54和2.49，在爬升沖洗時，約為VTE=2.57，且載油率與絕對體積置換次數(shù)(VTEa)成線性關(guān)系。當(dāng)氣相空間氧濃度可以高于10％時，相同惰化效果下，洗滌耗氣量比沖洗較高;但當(dāng)氧濃度低于