[发明专利]飞机环境测试试验的密闭环境加湿系统及其参数优化方法

说明书

本发明公开了飞机环境测试试验的密闭环境加湿系统及其参数优化方法，涉及飞机测试技术领域，包括飞机停放舱，位于飞机停放舱外部一侧的高温蒸汽组件，位于飞机停放舱内部一侧设有的副楼内、且与高温蒸汽组件连接的蒸汽加湿组件，蒸汽加湿组件包括若干个干蒸汽加湿器、主喷管以及喷汽组件，喷汽组件包括与飞机停放舱内壁转动连接的副喷管，与副喷管末端固定连接的中空的喷汽板，以及用于驱动副喷管和喷汽板转动的传动组件。本发明的加湿系统能够为飞机整机湿热试验的开展提供支持，能够针对不同大小的飞机试验提供不同的加湿方式，加湿效率高，易于控制加湿量的大小，安全性高，可以在严酷的湿热工况下稳定运行。

技术领域

本发明涉及飞机测试技术领域，具体是涉及飞机环境测试试验的密闭环境加湿系统及其参数优化方法。

背景技术

飞机在实际使用中经常碰到高温、低温、湿热、日照、降雨、降雾、冻雨、大风、降雪等气候环境，有时甚至会遇到极端恶劣的气候环境，其中湿热是最常见的气候环境。有研究表明，30种飞机相关机械设备使用两年，由于温湿度影响故障高达46000次。由此可见高温、湿热环境是考验飞机环境适应性的关键性指标，气候实验室的加热加湿系统是实验室建设的重点部位，必须引起足够的重视。

为了确保新研发的飞机具有很强的环境适应性，美、英等国在研制要求中对环境适应性有严格的要求和验证规定，从元器件到系统的各种环境试验，直至全机气候试验和恶劣气候条件下的飞行试验，这些试验构成了一个完整的验证体系，确保新研制飞机具有很强的环境适应性。其中全机气候试验是整个验证体系中的重要一环，是新机研制必经的验证项目，通过试验可以暴露飞机气候环境适应性方面的缺陷，同时也为分析故障机理提供条件，为采取补救措施及改进设计提供依据，同时为飞机在恶劣气候条件下试飞提供安全保证。

目前，我国还没有颁布用于飞机测试的大型气候实验室湿度控制设计规范，对于大型飞机气候模拟用的实验室以及实验系统也处于逐步发展阶段，尤其是对密闭环境加湿系统的模拟方面，市面上常见的加湿器如离心加湿器、干蒸汽加湿器、高压喷雾加湿器等往往不能直接使用到飞机气候模拟实验室中。研究发现国内在气候实验室湿度控制系统设计中的关键性参数加湿量，往往是通过简化模型来得到近似解或依据工程经验得到。随着计算机科学的快速发展，数值模拟作为一种研究方法逐渐被应用在空调加湿控制领域，但研究主要集中在室内送风方式、温度场均匀性、稳态传热、瞬态传热等研究领域，对于密闭实验室湿度场的分析与控制相对较少，针对大型密闭实验室加湿量的计算资料更少。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提供了飞机环境测试试验的密闭环境加湿系统及其参数优化方法。

本发明的技术方案是：

飞机环境测试试验的密闭环境加湿系统，包括飞机停放舱，位于所述飞机停放舱外部一侧的高温蒸汽组件，位于飞机停放舱内部一侧设有的副楼内、且与所述高温蒸汽组件连接的蒸汽加湿组件；

所述飞机停放舱内顶部设有氙灯阵，飞机停放舱外部远离所述高温蒸汽组件一侧设有若干用于调节飞机停放舱内部压力的调压器；

所述高温蒸汽组件包括空压机房，与所述空压机房连接的若干蒸汽锅炉，每个所述蒸汽锅炉下方均与蒸汽总管连接，所述蒸汽总管末端分出若干蒸汽支管，蒸汽总管中部设有疏水阀；

所述蒸汽加湿组件包括若干个干蒸汽加湿器、主喷管以及喷汽组件，所述干蒸汽加湿器设置在所述副楼内部的夹层中，干蒸汽加湿器与所述蒸汽支管数量对应且一一对接，位于最靠近飞机停放舱正面内壁的一个干蒸汽加湿器输出端与所述主喷管连接，其余的干蒸汽加湿器均与所述喷汽组件对接；