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登錄飛機熱加油的案例
KC-135即將退役:不算完美的加油機,卻奠定當代商用飛機經典構型
KC-135在前、中期的主要缺陷在于它是美國空軍早期需求下的產物,最早其實只考慮給美國空軍的戰略運輸機加油,因此長期匱乏軟管加油能力。這一缺陷在進行多點加油項目改進后被彌補。
KC-135的這一設計優勢迅速被民用飛機行業的專家捕捉到,并擴展到了民用運輸領域——
在美國空軍的許可下,波音公司以KC-135的生產型作為基礎,發展出了民用的波音707客機:這一型號的出現,標志著當代噴氣式航空運輸時代的真正開啟。
自此之后,除非存在著“必須能在惡劣條件跑道上起降”等特殊需求,KC-135/波音707構型就是中大型噴氣式飛機的最佳范本。直到半個世紀后的今天,最晚近研制出的空客A350、波音787等型號也依然延續了這一設計框架。
經典的加油機,但不算完美
KC-135和波音707的衍生關系是早期航空史上的特例:由于軍隊對空中加油機的需求量遠低于民航客貨機,而加油機的服役周期又遠遠長于民航客貨機,因此,在后來的西方的大型加油機發展中,基本都是先有客機平臺,繼而再衍生出空中加油機型號。
而由于KC-135的“經典設計”,后續多個加油機型號都繼承了KC-135設計思路——而之所以
能成為“經典”,是因為KC-135
良好地
兼顧了多種運輸功能。
KC-135油箱分布
從攜帶燃油的能力上限來說,KC-135這樣的飛機受限于最大起飛重量,在裝滿了燃油之后,飛機內部的貨運空間還有很大一部分地方是空的。
展開 熱脹冷縮:早晚加油更劃算?沒錯!
從物理學的角度來說
早晚的確是一天里氣溫較低的時候
加油確實會劃算一些
然鵝
加油站的設計建造者們都是專業的
早就考慮到了這個問題
為了應對油品熱脹冷縮的情況
保障每一個用戶用同樣的錢
加到相同量的油
已經提早做了縝密周到的“安排”
30多年前
按照國家制定的安全規范
加油站的儲油罐
被要求必須埋入地下
按照規范要求
加油站的油罐
必須埋在地面以下,至少
0.5米
以上
這樣既安全
其中油品也極少會被外界影響
后來,加油站的地埋罐
再一次升級為
雙層罐
更加安全環保不側漏
有了這么厚厚的保護層
罐內的油品受外界的影響就非常小
能夠保持相對穩定的溫度
不僅如此
輸油管線采用特殊材料
熱傳導性很低
不會把地表溫度帶到地下
從而保證了油品恒溫
可能有的朋友覺得這樣說還不夠信服
那就看看最直觀的數據吧
比如中國石化的每座加油站里
都安裝有
液位儀
,通過它
可以直觀地看到罐內油品的溫度
而且還是實時更新的喔!
來來來!
展開 THESEUS-FE飛機成員艙熱舒適性分析
對于座艙內熱環境,THESEUS-FE可以采用假人模型進行座艙熱舒適性分析。同時,THESEUS-FE Coupler模塊可實現傳熱—CFD協同仿真。不依賴于第三方軟件,Coupler可實現THESEUS-FE和CFD求解器Star-CCM+或OpenFOAM之間的雙向耦合仿真,最為精確地仿真流體對結構的對流效應和結構溫度對流動的影響。使用該技術可得到極高精度的發動機艙熱管理分析和座艙熱舒適性分析結果,與實測結果吻合程度非常高。
本案例是采用Star-CCM+與THESEUS-FE雙向耦合,分析飛機乘員艙內的熱舒適性。
算例使用THESEUS-FEtigong的假人模型—FIALA-FE。假人模型融合了最先進的熱生理學研究成果,可以非常準確的預測人體對熱環境的反應進而對熱舒適性進行評估。FIALA-FE可模擬真人的復雜生理反應,包括血液流動、呼吸等代謝反應,以及出汗、寒噤等生理現象。FIALA-FE假人模型完全集成在THESEUS-FE求解器中,可以輸出局部或者整體的熱舒適性指標。
算例使用Star-CCM+的流體分析結果與Theseus-FE傳熱分析軟件相結合,提高計算精度。
具體計算方法如下:
l使用StarCD的流體分析結果與Theseus-FE傳熱分析軟件相結合,提高計算精度。
lTHESEUS-FE計算結構壁面溫度;包含輻射模型、熱傳導和蒸發換熱。
lStarCD計算室內氣體的濕度、速度和溫度。
最終艙壁溫度計算結果:
根據熱舒適性指標評價人體舒適性:
THESEUS-FE飛機成員艙熱舒適性分析.pdf
展開 研究稱在飛機貨艙中過熱電子設備或引發嚴重火災
(原標題:美研究稱在飛機貨艙中過熱電子設備有引發嚴重火災風險)
資料圖:飛機貨艙
據美國“僑報網”8月2日報道,一項最新的美國政府研究顯示,托運在飛機貨艙中的個人電子設備有過熱燃燒的危險,這可能導致飛機的滅火系統失靈,從而引發無法控制的火災。
監管機構曾認為,單片鋰電池起火的威脅會被客機貨艙中的阻燃氣體擊垮。但美國聯邦航空管理局(Federal Aviation Administration)進行的測試發現,這種滅火系統無法撲滅與其他高度易燃物質結合在一起的電池火災,比如氣溶膠罐內的氣體或旅客通常攜帶的化妝品。
這項研究凸顯了鋰電池不斷增加的風險。從手機到游戲設備,鋰電池越來越多地被用于為各種設備供電。可充電鋰電池的散裝運輸已經在客機上被禁止。
美國管道和有害物質安全管理局的國際項目協調員杜安 普方德(Duane Pfund)1日在華盛頓特區的一個航空安全論壇上說,“鋰電池起火可能會導致危及飛機整體安全的問題。”
美國聯邦航空局2017年曾進行過另一項有關調查,該調查結果促使政府對聯合國國際民用航空組織發出要求,讓后者呼吁禁止在托運行李中放置比手機大的電子設備。但普方德稱,這一舉措未能奏效。
美國航空公司飛行員協會(Air Line Pilots Association)危險品項目負責人斯科特 施瓦茨(Scott Schwartz)說:“不管怎樣,我們必須應對這些危險。”該協會是北美最大的飛行員工會,近日正在召開年度安全會議。
來源:環球網
展開 
Mater》采用連續纖維3D打印熱塑性復合材料制造飛機艙門鉸鏈
碳纖維/PEKK熱塑性3D打印復合材料艙門鉸鏈
瑞士9T Labs開發了一種包含 3 步制造工藝流程的增材融合技術 ( Additive Fusion Technology,AFT) ,并使用該技術制造了碳纖維/PEKK增強的3D打印直升機艙門鉸鏈。另外,與傳統連續復合材料增材制造不同的是,3D打印制成的預成型體需要進一步放入模具中熱壓成型,以消除孔隙,得到輕質高強的零件。由下圖可以看出,未經熱壓處理的3D打印結構孔隙率高于10%,熱壓處理后可小于1%。
這種集成的工藝鏈能夠批量生產纖維體積分數>60%、空隙率<1%~2%的零件,并且浪費最少,成本比金屬更低。AFT 能夠實現復雜、精細的細節以及非常精確的纖維路徑控制,實現更強的定制設計,達到優化承載能力、重量、制造速度和成本的目標。
加溫加壓前后的孔隙率對比
該項研究對空客EC135直升機艙門鉸鏈接頭進行了改進設計,原始方案為不銹鋼金屬結構,通過4個M8螺栓與飛機本體連接,該接頭承受的最大靜載荷為2.2kN。原金屬方案的承載能力為3kN。
金屬對照方案,不銹鋼零件,尺寸為 112 × 42 ×22.5mm
此前,瑞士和法國的一個聯合團隊采用短切碳纖維 (CF)/聚醚醚酮 (PEEK) 模壓工藝對該方案進行了設計,承載能力達到了4.2 kN。
短纖維增強復合材料模壓方案
當前9T Labs設計了3種連續碳纖維(CF)/聚醚酮酮 (PEKK) 3D打印方案,將單向帶劈分為1-2K 絲束與聚合物長絲一起打印。四個螺栓孔內加入了金屬襯套。
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