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基于熵权改进TOPSIS理论的富氮气体最优分配方式研究

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航空动力学报 2024年第3期39卷 23-29页

作者：邵垒彭阳张超卢夏杨文举黄旭颖重庆交通大学航空学院重庆400074 中国航空工业集团有限公司合肥江航飞机装备股份有限公司合肥230051 重庆理工大学两江国际学院重庆401135

通过将统计学理论应用于富氮气体分配方式理论研究中,并基于熵权改进的优劣解距离(technique for order preference by similarity to an ideal solution,TOPSIS)法理论建立氧气体积分数下降速度特性和均匀特性综合评价方法。在此基础上... 详细信息

通过将统计学理论应用于富氮气体分配方式理论研究中,并基于熵权改进的优劣解距离(technique for order preference by similarity to an ideal solution,TOPSIS)法理论建立氧气体积分数下降速度特性和均匀特性综合评价方法。在此基础上,以某型运输机机翼多隔舱油箱为例,设计了5种典型惰化方案,通过数值仿真方法对以上方案进行建模和计算,获取了多隔舱油箱惰化的各项特性指标,并运用建立的综合评价方法对各方案进行了评价。研究结果表明:①基于熵权改进的TOPSIS理论可有效评价燃油箱惰化性能,实现惰化系统最优分配方式的确定;②综合考虑氧气体积分数下降速度特性和均匀特性时,半均匀进气的富氮气体分配方式为最佳;③速度性为唯一评价指标时,非均匀进气的富氮气体分配方式为最佳;均匀性为唯一评价指标时,半均匀进气的富氮气体分配方式为最佳。

关键词：燃油箱惰化富氮气体多指标综合评价优劣解距离法多隔舱

巡航高度对飞机燃油箱水污染物生成特性的影响

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航空动力学报 2024年第7期39卷 189-195页

作者：杨文举邵垒曾宪君周宝成贺佳伟杨家豪重庆交通大学航空学院重庆400074 重庆交通大学绿色航空技术研究院重庆401120

为研究巡航高度对燃油箱内水污染物生成的系统性影响,基于传热传质方程建立水污染物生成模型,对不同巡航高度下燃油箱内的溶解水、析出水、冷凝水、游离水等水污染物生成特性进行计算.结果表明:飞行过程中产生的析出水主要在爬升阶段,... 详细信息

为研究巡航高度对燃油箱内水污染物生成的系统性影响,基于传热传质方程建立水污染物生成模型,对不同巡航高度下燃油箱内的溶解水、析出水、冷凝水、游离水等水污染物生成特性进行计算.结果表明:飞行过程中产生的析出水主要在爬升阶段,且巡航高度越高产生的析出水越多,11 km巡航高度产生的析出水较7km时多出5.5%;冷凝水主要产生在巡航阶段,冷凝水总量随着巡航高度的增加而减少,11 km巡航高度产生的冷凝水较7km时减少了 34.4%;飞行过程中产生的游离水总量随着巡航高度的增加而增加,但增加幅度逐渐减缓,9km巡航高度产生的游离水较7km增加了 1.88%,11 km巡航高度产生的游离水较9 km增加了 0.92%.

关键词：水污染物巡航高度飞机燃油箱传热传质燃油温度

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不规则燃油箱惰化系统进出口优化方法研究

北京航空航天大学学报 2022年

作者：邵垒彭阳卢夏张超贺佳伟杨文举重庆交通大学航空学院重庆交通大学绿色航空技术研究院合肥江航飞机装备股份有限公司

为解决不规则燃油箱惰化时，出现的氧浓度分布不均匀、惰化区域不充分的难题，以熵权改进TOPSIS理论为基础，提出了一种适用于不规则油箱惰化系统的优化方法，并结合数值仿真方法进行了综合评价，实现了波音747飞机惰化系统进出口的优... 详细信息

为解决不规则燃油箱惰化时，出现的氧浓度分布不均匀、惰化区域不充分的难题，以熵权改进TOPSIS理论为基础，提出了一种适用于不规则油箱惰化系统的优化方法，并结合数值仿真方法进行了综合评价，实现了波音747飞机惰化系统进出口的优化设计。研究结果表明：1）根据熵权改进TOPSIS理论设计的惰化方案，不仅可以降低惰性气体流量需求，而且可以使得惰化空间氧浓度分布更为均匀。2）优化后的波音747飞机惰化方案，综合性能指标提升了22.67%，速度性指标提升了2.97%，均匀性指标提升了27.78%。3）“单侧偏置”的惰化方案设计思路，可以增加流通路径、延长惰性气体存续时间，使得油箱惰化时氧气分布更为均匀、氧浓度下降迅速。

关键词：燃油箱惰化惰化系统惰性气体惰化方案 TOPSIS 数值仿真

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单、双腔缓冲器落震动力学特性对比

机械科学与技术 2023年

作者：陈博涵邵垒贺佳伟杨家豪杨文举重庆交通大学绿色航空技术研究院重庆交通大学航空学院

为了评估单、双腔缓冲器在起落架落震动力学特性的差异，本文基于非线性多体动力学系统模型，采用LMS Motion动力系统仿真软件建立了单、双腔缓冲器数学仿真模型，在充分验证仿真模型有效性的基础上，针对缓冲器轴向力载荷、压缩行程和... 详细信息

为了评估单、双腔缓冲器在起落架落震动力学特性的差异，本文基于非线性多体动力学系统模型，采用LMS Motion动力系统仿真软件建立了单、双腔缓冲器数学仿真模型，在充分验证仿真模型有效性的基础上，针对缓冲器轴向力载荷、压缩行程和航向摩擦等落震动力学特性进行了量化对比。研究结果表明：双腔式缓冲器相较于单腔式承受载荷后峰减少了53 kN，降低了约15.9%，可有效减少飞机在着陆期间的颠簸状况；与单腔缓冲器相比，双腔式缓冲器波峰间隔时间增加了0.1 s，提升了约10.3%，提升了乘客在飞机着陆时的舒适度；双腔式缓冲器相较于单腔式产生的航向摩擦力做功减少了5 kJ，降低了约7%，能在一定情况下减少轮胎在飞机降落时的磨损情况；双腔式缓冲器的缓冲器压缩行程相较于单腔式增加了22.1 mm，提升了约7%，双腔式缓冲器行程要求更高；双腔式缓冲器较单腔式缓冲器相比缓冲器吸能效率有一定的降低。

关键词：单腔式缓冲器双腔式缓冲器落震动力学仿真非线性动力学

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飞机燃油箱水污染物数值建模

北京航空航天大学学报 2023年

作者：杨文举邵垒刘卫华贺佳伟陈博涵南京航空航天大学航空学院重庆交通大学航空学院重庆交通大学绿色航空技术研究院

为系统研究初始温度、初始相对湿度、载油率和溶解水相对饱和度对溶解水、冷凝水、析出水和游离水生成量的影响，本文基于传热传质方程建立水污染物生成模型。结果表明：在这四种因素中，初始温度对水污染物生成的影响最大，随着初始温... 详细信息

为系统研究初始温度、初始相对湿度、载油率和溶解水相对饱和度对溶解水、冷凝水、析出水和游离水生成量的影响，本文基于传热传质方程建立水污染物生成模型。结果表明：在这四种因素中，初始温度对水污染物生成的影响最大，随着初始温度的增加，冷凝水呈现先减少后增多的趋势，游离水呈现增大的趋势，初始温度310 K生成的游离水较270 K增加了177%；初始相对湿度的影响最小，随着初始相对湿度的增加，冷凝水呈现增多的趋势，初始相对湿度100%生成0.68 L冷凝水，为初始相对湿度40%时0.619 L的1.1倍；载油率的增加会导致燃油在下降阶段产生“回吸现象”，且随着载油率的增加“回吸现象”加强，冷凝水量呈现减少的趋势，而游离水量呈现增加的趋势，载油率100%时共生成游离水1.009 L，为40%时0.561 L的1.79倍；溶解水相对饱和度的增加会导致析出水量的增多，从而使得游离水总量的增加，溶解水相对饱和度100%总共生成游离水0.793 L，为初始溶解度40%时0.335 L的2.37倍。

关键词：飞机燃油箱水污染物初始温度初始相对湿度载油率溶解水相对饱和度

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飞机燃油箱催化惰化系统稳定氧浓度特性

哈尔滨工业大学学报 2023年第4期55卷 56-63页

作者：邵垒杨文举曾宪君胡瀚杰陈全龙彭阳贺佳伟重庆交通大学航空学院重庆400074 重庆交通大学绿色航空技术研究院重庆401120

为实现燃油箱内的催化惰化过程平稳可控,在耗氧型催化惰化系统流程基础上,以燃油箱气相空间气体组分为基准,基于质量守恒和能量守恒方程,建立系统流程数学模型,通过推导出稳定氧浓度与流量比的关系式,以此建立稳定氧浓度特性模型,并揭... 详细信息

为实现燃油箱内的催化惰化过程平稳可控,在耗氧型催化惰化系统流程基础上,以燃油箱气相空间气体组分为基准,基于质量守恒和能量守恒方程,建立系统流程数学模型,通过推导出稳定氧浓度与流量比的关系式,以此建立稳定氧浓度特性模型,并揭示稳定氧浓度与补气流量、放热功率、产水速率等不同性能参数的内在联系。结果表明:存在着稳定氧浓度为0%的流量比区间,在这个区间内稳定氧浓度不随流量比的变化而变化,且该区间随着催化反应器效率的提高而增大;提高稳定氧浓度可以有效的降低催化反应器的发热功率和产水速率,在本研究计算条件下稳定氧浓度从1%提高到9%,发热功率和产水速率下降了36.1%;稳定氧浓度与流量比的对应关系受燃油类型的影响,蒸汽压越高的燃油在相同工况下需要更大的流量比才能维持同一稳定氧浓度;海拔高度和飞机爬升速率会对稳定氧浓度产生影响,在流量比不变的情况下,稳定氧浓度随着海拔高度的增加而降低,且爬升率越大稳定氧浓度的下降速率越快。

关键词：航空系统工程数值分析飞机燃油箱惰化系统催化作用稳定氧浓度燃料

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飞行器制造工程专业课程思政建设

西部素质教育 2022年第4期8卷 61-63页

作者：邵垒黄旭颖重庆交通大学航空学院重庆400074 重庆理工大学两江国际学院重庆400054

为了提高学生的综合素质,文章首先分析了飞行器制造工程专业课程思政建设存在的问题,然后阐述了飞行器制造工程专业课程思政建设思路,最后论述了飞行器制造工程专业课程思政建设实践。

关键词：课程思政飞行器制造工程专业教学目标

基于多指标评估云模型的车载动力锂电池火灾风险研究

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科学技术与工程 2023年第20期23卷 8901-8906页

作者：贺佳伟邵垒杨文举谭晶心重庆交通大学航空学院重庆400074 重庆交通大学绿色航空技术研究院重庆400074

为了探究多影响因素下车载动力锂电池火灾风险特性,确保其安全运行,采用基于多指标熵权云模型的评估方法,探讨了不同风险层级下的风险指标隶属度特性,并提供了风险预防措施。结果表明,所选型号动力锂电池在风险等级Ⅲ下的隶属度为0.684... 详细信息

为了探究多影响因素下车载动力锂电池火灾风险特性,确保其安全运行,采用基于多指标熵权云模型的评估方法,探讨了不同风险层级下的风险指标隶属度特性,并提供了风险预防措施。结果表明,所选型号动力锂电池在风险等级Ⅲ下的隶属度为0.684,风险整体处于可控范围;动力锂电池火灾风险事故中,发生可能性排名前五的风险指标中客观风险因素占80%,但客观风险因素发生的可能性小于人为诱发因素,后者平均维持在前者的约62%;构建风险评估体系中电池类风险指标数达40%,其风险期望值相较其他风险因素低,可在电池生产阶段对所属的风险指标进行改进;电动汽车运行过程中对动力锂电池火灾风险影响最大的3个风险因素分别为气温过高、过充、事故撞击。

关键词：安全评估锂电池火灾熵权法云模型电动汽车

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不规则燃油箱惰化系统进出口优化方法

北京航空航天大学学报 2023年第10期49卷 2628-2634页

作者：邵垒彭阳卢夏张超贺佳伟杨文举重庆交通大学航空学院重庆400074 重庆交通大学绿色航空技术研究院重庆401120 合肥江航飞机装备股份有限公司合肥230051

为解决不规则燃油箱惰化时,出现的氧体积分数分布不均匀、惰化区域不充分的难题,以熵权改进优劣解距离(TOPSIS)理论为基础,提出一种适用于不规则油箱惰化系统的优化方法,并结合数值仿真方法进行综合评价,实现波音747飞机惰化系统进出口... 详细信息

为解决不规则燃油箱惰化时,出现的氧体积分数分布不均匀、惰化区域不充分的难题,以熵权改进优劣解距离(TOPSIS)理论为基础,提出一种适用于不规则油箱惰化系统的优化方法,并结合数值仿真方法进行综合评价,实现波音747飞机惰化系统进出口的优化设计。结果表明:根据熵权改进TOPSIS理论设计的惰化方案,不仅可以降低惰性气体流量需求,而且可以使得惰化空间氧体积分数分布更为均匀;优化后的波音747飞机惰化方案,综合性能指标提升22.67%,速度性指标提升2.97%,均匀性指标提升27.78%;单侧偏置惰化方案设计思路,可以增加流通路径、延长惰性气体存续时间,使得油箱惰化时氧气分布更为均匀、氧体积分数下降迅速。

关键词：燃油箱惰化惰化系统惰性气体惰化方案优劣解距离数值仿真