送風方式對座艙環(huán)境的影響.pdf

1、飛機在飛行過程中，座艙時刻處于密閉狀態(tài)，乘客的健康與艙內空氣質量息息相關。增加座艙供氣中的新風量可以對座艙內氣態(tài)污染物濃度起到稀釋的作用，合理的座艙供氣方式也可以防止氣態(tài)污染物的大面積擴散，有效的將污染源和周圍的環(huán)境規(guī)避開。如果通過增加新風量的辦法來提高座艙內空氣品質，勢必會使發(fā)動機引氣量增加，導致發(fā)動機性能下降，增加飛行成本。相比較而言，改變座艙供氣方式可以在不增加新風量的基礎上防止污染物的大面積擴散，有效的將污染源與周圍環(huán)境隔離開。

2、
　　本文將會針對送風方式對座艙環(huán)境的影響展開研究。在研究之前，還需要基于流場的控制方程和本文提出的氣態(tài)污染物輸運方程，對二維、三維空間模型進行理論分析和建模，并采用VC++語言對模型進行編程計算，并對所建立的模型和計算方法進行驗證。本文采用有限差分的方法對控制方程和氣態(tài)污染物輸運方程進行離散，采用具有二階精度的中心差分格式，為了使得計算能夠穩(wěn)定，在離散方程中還添加有粘性項。在控制方程的求解過程中，本文采用的是湍流模型，網格采用均

3、勻化網格。為了解決湍流模型在近壁區(qū)處的使用局限性，本文采用標準壁面函數來處理湍流模型在近壁區(qū)處的應用。針對二維矩形腔模型，本文將通過VC++語言編程計算得出的腔內氣態(tài)污染物濃度值與實驗值和Fluet軟件計算出的濃度值分別進行了對比，發(fā)現平均污染物濃度相對誤差在10％以內；針對三維座艙模型，本文同樣將通過VC++語言編程計算得出的座艙內各點速度值與實驗值和Fluent軟件計算出的各點速度值分別進行了對比，發(fā)現平均速度值相對誤差也在10%以

4、內。由此驗證了本文所建立數學模型和所采用計算方法的正確性。
　　通過所建立的數學模型和所編寫的程序，計算出座艙在兩風口和五風口送風情況下的座艙速度場、溫度場、污染物濃度場以及呼吸區(qū)吹風不滿意率和人體頭腳處垂直溫差不滿意率。通過對比兩種送風方式下的速度場、溫度場、污染物濃度場以及呼吸區(qū)吹風不滿意率和人體頭腳處垂直溫差不滿意率，發(fā)現在不改變新風量的基礎上，五風口送風方式得到的速度場在座椅上方沒有出現明顯的渦，溫度場分布均勻，能更好的防