[发明专利]一种基于AMEsim的发动机舱室冷却系统仿真方法

说明书

本发明提供一种基于AMEsim的发动机舱室冷却系统仿真方法，属于发动机冷却系统领域。本方法步骤为：步骤一、搭建发动机舱室冷却系统仿真模型，步骤二、给元件分配子模型，步骤三、设置各个元器件的属性，步骤四、AMEsim运行仿真。本发明基于AMEsim软件建立了发动机舱室冷却系统的仿真模型，能够针对不同飞行包线下的发动机舱室进行冷却仿真；本发明能够对发动机舱室的热载荷参数设定；本发明提供的基于AMEsim的发动机舱室冷却系统仿真方法能够作为基准方法，后期用户可根据需要对系统元件进行二次开发。

技术领域

本发明属于发动机冷却系统领域，具体涉及一种基于AMEsim的发动机舱室冷却系统及其方法。

背景技术

现有发动机舱室冷却系统主要包括燃油系统、引气控制系统、空气循环冷却系统等。目前针对发动机舱室冷却系统的研究主要通过开展相关地面试验或者数值仿真的方法进行验证，地面试验耗时、耗力、耗财，而数值仿真作为一种能够有效降低研发周期，节省研发成本的研究方法，越来越受到重视。常用的CFD数值仿真软件由于发动机舱室模型尺寸及结构复杂度较大，使得网格划分及计算的时间过长，此外，若为减少计算量过度的简化模型，必然导致计算结果的可信度降低，针对发动机舱室冷却系统的仿真工作，除CFD仿真软件外，还有Flowmaster、MATLAB、AMEsim软件等。其中西门子公司的AMEsim软件作为汽车、航空、电力等行业的专业仿真软件，有望在发动机舱室冷却系统仿真领域得到应用。现有发动机舱室冷却系统仿真存在的问题是，各个单位采用的仿真工具、仿真方法及系统模型各不相同，使得系统仿真的通用性较差，而且不同的软件仿真结果差异巨大。

发明内容

针对目前发动机舱室冷却系统仿真存在的问题，本发明开发了一种基于AMEsim软件模拟的发动机舱室冷却系统仿真模型，详细地给出了发动机舱室冷却系统仿真模型的结构，为发动机舱室冷却系统仿真、计算提供了一种通用、准确、便捷的方法，为模拟发动机舱室冷却系统的进一步开发和完善奠定了基础。基于该目的，本发明采用的技术方案如下：

步骤一、搭建发动机舱室冷却系统仿真模型

发动机舱室冷却系统仿真模型包括换热器热源入口参数源1、空气-空气散热器2、管道3、燃油-空气散热器4、制冷涡轮5、转动部件6、发动机舱室7、温度传感器8、控制阀9、出口参数源10、总温元件11、总压元件12、常数元件13、静压元件14、信号混合模型15、换热器冷源入口参数源16、换热器出口参数源17、流量元件18、油箱19、静温元件20、辐射换热元件21、对流换热元件22、速度元件23、发动机蒙皮24、导热系数元件25、蒙皮固体层26、接点27和热功率元件28。