[发明专利]航空机载温度传感器动态热响应预计方法

权利要求书

1.航空机载温度传感器动态热响应预计方法，其特征在于，所述预计方法包括以下模块：前处理模块，仿真分析模块，后处理及数据拟合模块。

2.如权利要求1所述的预计方法，其特征在于，所述前处理模块用于温度传感器有限元模型的建立；方法如下：

a)利用通用的三维建模软件依据温度传感器的设计图纸和装配关系建立CAD数字模型，去除倒角、螺纹和焊点特性，输出格式为X_T或prt的文件；

b)将CAD数字模型导入热流体分布分析软件FloEFD进行计算区域设置；流体计算区域设置为长方体，沿流动方向大小设置为产品外廓尺寸的10倍，其他两个方向设置为产品外廓尺寸的3倍，将产品居中放置于计算区域内部；

c)进行模型检查，避免结构干涉，确保流体体积和固体体积不为零；

d)进行网格划分；采用六面体网格划分方式，网格大小按全局4级以上、传感器感温端局部6级以上设置；

e)设置流体和传感器各部件材料的热特性参数，包括密度、比热容、热导率；

f)设置计算初始条件和边界条件，包括初始流体温度、压力，初始固体温度，固体的壁面粗糙度，入口流体温度、马赫数；

完成上述操作后，即完成分析有限元模型的建立。

3.如权利要求1所述的预计方法，其特征在于，所述仿真分析模块用于温度传感器动态热响应的数值计算；根据流体流动的控制方程，遵循能量守恒方程，选用FloEFD软件内置的湍流模型，湍流扰动强度设置为0.1％，湍流长度设置为3m，采用有限体积法进行计算；设置目标参数监控，在计算过程中监控传感器感温端温度随时间的变化情况，以确定计算停止时间；计算完成后将结果输出至下一模块使用。

4.如权利要求1所述的预计方法，其特征在于，所述后处理及数据拟合模块用于对分析进行可视化显示，对时间常数结果进行拟合及误差分析；通过后处理模块得出整个温度阶跃过程中任意时刻下流场的流线分布，温度分布和速度分布云图，对测温端固体温度随时间变化的结果进行导出，在数据处理软件Origin中进行多项式拟合，采用3阶以上的多项式，拟合度达到98％以上；利用拟合公式，即可计算出温度传感器的时间常数结果。