飞行器能源与热管理系统中多能流统一建模与分析方法

作     者：滕润航 贺克伦 赵甜 於萧萧 于喜奎 徐向华 梁新刚 陈群 TENG Runhang;HE Kelun;ZHAO Tian;YU Xiaoxiao;YU Xikui;XU Xianghua;LIANG Xingang;CHEN Qun

作者机构：清华大学工程力学系热科学与动力工程教育部重点实验室北京100084 沈阳飞机设计研究所沈阳110035 

基　　金：国家自然科学基金(52125604) 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2023年第44卷第19期

页      码：112-127页

摘      要：能源与热管理系统的综合集成优化设计是充分提升飞行器性能的关键技术之一。然而,由于热管理、电源等子系统的传统分析方法存在差异,导致整体集成设计的复杂度大。基于热力系统分析的热量流法,建立了电量、热量、工质的规范化传输网络模型,提出了热管理、电源等子系统间的数据交互方法,形成了飞行器能源与热管理系统的整体建模分析方法。计算结果表明,该方法在确保准确性的前提下,计算耗时比商业软件AMESim低近2个数量级。通过对给定飞行剖面的系统进行变工况仿真,计算出了在满足温控的需求下,单次任务目标所需的相变工质携带量为348.8kg,机载蓄电池所需的最低初始电量和容量为1837、3158W·h。因此,所提出的方法可用于飞行器轻量化的定量优化。

主 题 词：能源与热管理系统 整体分析 图论 传输网络模型 热量流法 

学科分类：08[工学] 082504[082504] 0825[工学-环境科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.7527/S1000-6893.2023.28427

馆 藏 号：203124534...