专利汇可以提供机载电子舱冷却系统质量优化的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及 能量 管理与轻量化领域,尤其是一种基于机载 电子 舱冷却系统的 质量 优化方法,可以有助于对机载电子舱冷却系统轻量化,减少燃油消耗,提升飞行性能。根据本发明的一个方面,提供了机载电子舱冷却系统质量统计模型的建立方法。其特征在于:建立机载电子舱冷却系统质量简化模型,建立机载电子舱冷却系统燃油代偿损失质量模型,建立机载电子舱冷却系统 冲压 空气补偿燃油代偿损失模型。根据本发明的另一个方面,提供了一种对对机载电子舱冷却系统轻量化优化的方法,其特征在于:根据机载电子舱冷却系统质量统计模型,引入拉格朗日方程,并对主要质量参数F1,F2,以及主要飞行参数Ce,τ0求偏导,得到关于上述4变量的方程组,求解该方程组,即可得到飞行过程中燃油代偿损失最小的条件下最小系统总质量的最优解。,下面是机载电子舱冷却系统质量优化的方法专利的具体信息内容。
1.一种机载电子舱冷却系统质量优化的方法,其特征包括:
建立机载电子舱冷却系统质量简化模型:
式中:
mc为机载冷却系统固定质量, n=2,分别代
表冷凝器与蒸发器,
mv为机载冷却系统可变质量,
为换热器质量,其中F为换热器换热面积,δ为换热器平均壁厚,ρ为换热器密度,
(aN+b)为压缩机,泵质量,其中N为系统总功耗,
a为部件功耗比质量,b为系统参数,
Ne为相关电源系统质量,其中e为供电系统比质量,
πdlLδlρl为管道质量,其中δ为管道壁厚,ρl为管材密度,L为管道长度为管道内冷媒质量,其中dl,ρr为管道直径、冷媒密度,Lr为管长。
为管道内冷却液质量,其中de,ρe为管道直径、冷却液密度,Le为管长。
2.根据权利要求1的方法,其特征在于燃油代偿损失质量模型为
δm=δmc+δmv=mc[exp(ceτ0g/k)-1]+mv(k/ceτ0g)[exp(ceτ0g/k)-1]式中
δmc为系统固定质量引起的燃油代偿损失,δmc=mc[exp(ceτ0g/k)-1],其中Ce为燃油比耗,K为飞行器的气动质量,g为重力加速度,τ0为飞行时间。
δmv为系统可变质量引起的燃油代偿损失,
δmv=mv(k/ceτ0g)[exp(ceτ0g/k)-1]。
3.根据权利要求1的方法,其特征在于冲压空气补偿燃油代偿损失质量模型为δmr=-NCe[exp(ceτ0g/k)-1]。
4.根据权利要求1、2、或3的质量模型,其特征在于机载电子舱冷却系统质量统计模型为:
mtotal=mc+mv+δmc+δmv+δmr。
5.根据权利要求4的方法,进一步包括:
(a)引入拉格朗日方程,其中
F=mc+δmc+λ(mv+δmv-δmr)
(b)对函数F中变量F1,F2,以及Ce,τ0求偏导,得到方程组
(c)求解上述方程组,得到机载电子舱冷却系统在燃油代偿损失最小的条件下最小系统总质量的最优解。
6.根据权利要求5的方法,其特征在于进一步包括:
建立机载电子舱冷却系统质量简化模型的步骤,
建立机载电子舱冷却系统燃油代偿损失质量模型的步骤,
建立机载电子舱冷却系统冲压空气补偿燃油代偿损失模型的步骤,
建立机载电子舱冷却系统质量统计模型的步骤,
对机载电子舱冷却系统进行质量优化的步骤。
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