2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、目前全球有超過1/4的人依靠飛機出行,飛機座艙環(huán)境問題日益成為關(guān)注熱點。大量研究表明,飛機座艙內(nèi)部的氣流組織是影響機艙環(huán)境及乘員舒適性的關(guān)鍵因素。因此,準(zhǔn)確高效地計算和分析機艙內(nèi)部氣流流動特征對預(yù)測和控制機艙內(nèi)部空氣品質(zhì)及污染物擴散具有重要意義。因飛機艙整體尺寸較大,而艙內(nèi)個性送風(fēng)口尺度相對很小以及主送風(fēng)和個性送風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,確立適用于飛機座艙內(nèi)氣流模擬的高效數(shù)值計算策略成為研究艙內(nèi)氣流流動特征的關(guān)鍵問題。
  首先針對機艙大空

2、間與局部個性送風(fēng)口之間的高比例尺度問題給艙內(nèi)復(fù)雜氣流數(shù)值模擬帶來的網(wǎng)格質(zhì)量與數(shù)量的挑戰(zhàn),以MD-82飛機單排艙為研究對象,引入適用于個性送風(fēng)口圓射流粗網(wǎng)格模擬計算的數(shù)值耗散修正模型(MDRκ-ε模型),通過與標(biāo)準(zhǔn)κ-ε湍流模型細(xì)網(wǎng)格下的射流結(jié)果的對比確定該模型能夠在有效解決艙內(nèi)網(wǎng)格匹配問題的同時將射流計算所需網(wǎng)格數(shù)量降低90%,進一步確立了與MDRκ-ε湍流模型相匹配的合理的單排艙網(wǎng)格尺度。采用MDRκ-ε模型對等溫及空調(diào)工況下單排艙內(nèi)

3、部氣流流動特征進行粗網(wǎng)格下的模擬計算,通過計算結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)的對比驗證MDRκ-ε模型適用于艙內(nèi)主氣流的快速正確模擬,可在顯著控制座艙主氣流模擬計算所需網(wǎng)格數(shù)的同時保證良好的計算精度。由此,提出了采用MDRκ-ε模型將個性送風(fēng)局部射流耦合到機艙主氣流流動的座艙氣流高效模擬計算策略。
  進一步針對不同送風(fēng)流量下的個性送風(fēng)射流對艙內(nèi)氣流速度、溫度分布以及人體熱舒適度的影響的研究表明,在個性送風(fēng)作用下艙內(nèi)靠近過道乘客周圍有更為均勻的流

4、場速度和溫度分布,舒適感更好。且隨個性送風(fēng)口送風(fēng)量增大,個性送風(fēng)口對乘客的影響無論是速度還是溫度都會明顯增強,但速度變化范圍均集中在個性送風(fēng)口中軸線附近,無強烈放射狀擴散。
  將數(shù)值模擬策略應(yīng)用于飛機七排艙氣流流動特征的模擬計算,在每排座艙送風(fēng)條件一致情況下,獲得了七排艙每排座艙周期性的主氣流分布規(guī)律,同時確定在座艙過道、乘客頭頂上方及肩部存在速度為0.05~0.1ms-1的弱縱向流動。
  本文座艙氣流模擬策略可為飛機整

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