Подкапотные агрегаты вертолета и их тепловое состояние

• Автор: Киаука, Михаил Юрьевич
• Шифр специальности: 05.07.02, 05.07.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 145 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Общие вопросы охлаждения агрегатов вертолета

1.2 Анализ систем охлаждения различных вертолетов

1.3 Подходы к определению эффективной теплопроводности композитных обшивок ЛА

1.4 Способы интенсификации процессов теплообмена в авиационных теплообменниках

1.5 Выводы к главе. Цели и задачи исследования

Глава 2. ТЕПЛОВОЕ СОСТОЯНИЕ АГРЕГАТОВ В ПОДКАПОТНОМ

ПРОСТРАНСТВЕ ВЕРТОЛЕТА И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ
ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Результаты летного эксперимента
2.2 Анализ расположения основных агрегатов СО и их характеристик
2.3 Расчет тепловыделения агрегатов и анализ их теплового баланса в подкапотном пространстве
2.4 Экспериментальное исследование эффективной теплопроводности сэндвич-панелей с шевронным заполнителем
2.5 Выводы к главе
Глава 3. КОНСТРУКТИВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ СЭНДВИЧ-ПАНЕЛЕЙ И
РАДИАТОРОВ СО СКЛАДЧАТАМИ ШЕВРОННЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ И РАЗАРАБОТКА ТЕОРЕТИКО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ МЕТОДОВ РАСЧЕТА ПРОЦЕССОВ ТЕПЛООБМЕНА В АГРЕГАТАХ СО ВЕРТОЛЕТА
3.1 Определение критерия эффективности СО вертолета
3.2 Методы определения параметров СО

3.3 Аналитическая зависимость для определения эффективной теплопроводности многослойных панелей со складчатым заполнителем
3.4 Разработка, исследование и методика определения основных конструктивных параметров воздушно-масляного радиатора с элементами шевронной структуры для систем охлаждения ЛА
3.4.1 Конструктивная схема радиатора и ее обоснование
3.4.2 Геометрическая модель радиатора
3.4.3 Методика теплогидравлического расчета радиатора и определения его основных конструктивных параметров
3.4.4 Результаты расчета радиатора
3.5 Разработка, исследование и рекомендации по выбору конструктивных
параметров тепломассообменной насадки с шевронными элементами для смесительных теплообменников
3.5.1 Требования, предъявляемые к тепломассообменным насадкам
3.5.2 Геометрическая модель и конструктивная схема тепломассообменных насадок с элементами шевронной структуры
3.5.3 Методика и программа лабораторных испытаний тепломассообменных насадок
3.5.4 Экспериментальный стенд для исследования тепломассообменных насадок
3.5.5 Результаты экспериментальных исследований тепломассообменных и гидродинамических характеристик насадок с элементами шевронной структуры
3.5.6 Определение и исследование полей скоростей и давлений газового потока в сухой насадке с элементами шевронной структуры с учётом шероховатости каналов
3.5.7 Определение и исследование полей скоростей и давлений газового потока в насадке с элементами шевронной структуры с учётом стекающей плёнки жидкости

3.5.8 Исследование тепломассообменных процессов между потоком воздуха и стекающей плёнкой жидкости в насадке элементами шевронной структуры
3.6 Выводы к главе
Глава 4. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ
4.1 Рекомендации и конструктивные решения по улучшению теплового состояния в подкапотном пространстве вертолета
4.2 Использование шевронных теплообменных элементов в конструкциях ВВТ и ВВИТ авиационных СКВ
4.3 Использование тепломассообменной насадки с шевронными элементами в энергетической и нефтехимической промышленности
4.4 Выводы к главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение А. Насадка на основе складчатых структур шевронного типа (
х-модульная без плоской перегородки)
Приложение Б. Гофротрубчатая насадка

Рисунок 2.3 - Радиаторы двигателей и главного редуктора исследуемого вер-
13 редукторе используется масло Б-ЗВ; в двигателе - М1Ь-Ь-23699.
2.3 Расчет тепловыделения агрегатов и анализ их теплового баланса в подкапотном пространстве
Источниками тепла в подкапотном пространстве исследуемого вертолета являются редуктор, двигатели, гидросистема.
Запишем в общем виде уравнение теплового баланса для массы воздуха, находящегося в подкапотном пространстве.
где Е<3 - алгебраическая сумма всех тепловых потоков, поступающих в подкапотное пространство в единицу времени; ср - удельная теплоемкость воздуха, соответствующая нагреванию при постоянном давлении; вВ03Д - расход воздуха, поступающего в подкапотное пространство; бТ/бт - производная температуры воздуха по времени.
При стационарном тепловом режиме Ер = 0.
На рисунке 2.4 представлена схема параметров теплового состояния основных агрегатов подкапотного пространства.
толета
Ер = с

(2.1)