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宽体客机气动标模CHN-T2设计

空气动力学学报 2023年第10期41卷 15-29,I0001页

作者：刘红阳周铸余永刚黄江涛汤宇宋超蓝庆生中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所绵阳621000 中国空气动力研究与发展中心空天技术研究所绵阳621000

发展商用运输机标模是我国独立发展具有自主知识产权的先进民用飞机的重要支撑手段,对验证CFD技术和确认风洞试验品质具有重要意义。结合国内外主流宽体商业客机的布局特点和气动设计需求,基于自主开发的AMDEsign设计平台,设计研发了宽... 详细信息

发展商用运输机标模是我国独立发展具有自主知识产权的先进民用飞机的重要支撑手段,对验证CFD技术和确认风洞试验品质具有重要意义。结合国内外主流宽体商业客机的布局特点和气动设计需求,基于自主开发的AMDEsign设计平台,设计研发了宽体客机标模CHN-T2。标模设计马赫数0.85,设计升力系数0.48。模型充分体现了主流宽体商用客机典型的双通道机身/超临界机翼/平立尾/翼吊通气短舱等几何特征,具有典型的部件间强干扰/激波分离/转捩等流场特征以及优异的高亚声速巡航/高升阻比气动效率等性能特征。通过气动外形优化设计、短舱吊挂组件影响及雷诺数效应等研究,并结合风洞试验数据对比分析,最终确认CHN-T2模型巡航升阻比达到21.8、阻力发散马赫数约为0.872、抖振边界大于1.3倍巡航升力系数、风洞试验准雷诺数为3×10^(7)。研究认为,CHN-T2模型具有良好的气动性能,能够作为先进宽体客机气动标模进行应用推广。通过持续建立的丰富气动数据库和流场影像,可有力支撑宽体客机流动机理分析、CFD技术验证与确认、先进风洞试验技术发展验证、CFD与风洞数据相关性等研究。

关键词：宽体客机标模 CHN-T2 气动设计超临界机翼

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火灾场景下宽体客机人员疏散风险分析

中国安全科学学报 2023年第3期33卷 141-146页

作者：吕伟汪京辉李加伟陈文涛房志明武汉理工大学安全科学与应急管理学院湖北武汉430070 中国职业安全健康协会北京100029 上海理工大学管理学院 200093

为应对客机迫降时因不确定性撞击可能导致的航空燃油泄漏火灾事故,分析客机客舱火灾场景下的乘客疏散风险,利用PyroSim和Pathfinder软件,综合模拟研究空中客车A350-900型宽体客机迫降时处于水平和前倾2种状态下的客舱火灾动态发展态势... 详细信息

为应对客机迫降时因不确定性撞击可能导致的航空燃油泄漏火灾事故,分析客机客舱火灾场景下的乘客疏散风险,利用PyroSim和Pathfinder软件,综合模拟研究空中客车A350-900型宽体客机迫降时处于水平和前倾2种状态下的客舱火灾动态发展态势及满载时的乘客应急疏散问题,精细化计算客舱内312个座位处的剩余疏散时间,分析客舱各处的疏散风险。研究表明:客舱内的烟气温度和CO体积分数往往率先达到危险临界值,公务舱和超级经济舱的整体可用疏散时间比经济舱长;靠近出口位置和人员较少的公务舱与超级经济舱疏散更快,经济舱由于采用“3-3-3”式横向排布人员密集,导致中部人员必需疏散时间长;客机前倾对客舱火灾发展的影响较为明显,而对整体疏散效率的影响并不突出。

关键词：宽体客机火灾场景疏散风险迫降姿态疏散时间

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后缘发散翼型在宽体客机机翼设计中的应用

空气动力学学报 2021年第6期39卷 128-135,I0002页

作者：薛帮猛任启龙林大楷中国商飞北京民用飞机技术研究中心民用飞机设计数字仿真北京市重点实验室北京102211

用计算流体力学手段,研究了在宽体客机机翼剖面上施加后缘发散修形设计可获得的收益。提出了一种使用幂函数表达扰动量的后缘发散修形设计方法,使用该方法研究了扰动幂次和后缘厚度对超临界翼型气动性能的影响规律,并对比了雷诺数4×10^... 详细信息

用计算流体力学手段,研究了在宽体客机机翼剖面上施加后缘发散修形设计可获得的收益。提出了一种使用幂函数表达扰动量的后缘发散修形设计方法,使用该方法研究了扰动幂次和后缘厚度对超临界翼型气动性能的影响规律,并对比了雷诺数4×10^(6)和2×10^(7)下后缘厚度对翼型阻力、力矩影响的差异。研究结果表明,后缘厚度是后缘发散翼型的关键参数,相同后缘厚度下雷诺数2×10^(7)的减阻效果不及雷诺数4×10^(6)。雷诺数2×10^(7)下,考虑跨声速减阻、亚声速增阻和低头力矩等因素后,后缘厚度取3‰c左右较为有利。尝试了后缘发散设计的两种应用思路,一是用来换取翼型厚度增加,二是用来调整机翼载荷分布。在翼型设计应用中,发现后缘厚度增加2‰c的修形量可使得最大相对厚度10.2%的超临界翼型在厚度放大到11.5%后仍具有不低于初始的升阻性能。在某宽体客机机翼方案上应用内翼1‰c和外翼2‰c的后缘厚度增量后,机翼-机身-短舱-吊挂构型可获得超过2 counts(1 count=阻力系数0.0001)的阻力下降,而不付出机翼厚度和阻力发散性能代价。

关键词：宽体客机后缘发散翼型激波气动设计计算流体力学

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宽体客机旅客登机策略研究

宽体客机旅客登机策略研究

作者：张思雨中国民航大学

学位级别：硕士

随着我国航空旅客量的不断增加,减少航班中转时间变得越来越重要。登机时间占航班中转时间的三分之一,因此提升登机效率可以有效地减少航班中转时间。本文以A330-300为例,建立元胞自动机模型研究双通道客机登机策略,弥补了以往对宽体客... 详细信息

随着我国航空旅客量的不断增加,减少航班中转时间变得越来越重要。登机时间占航班中转时间的三分之一,因此提升登机效率可以有效地减少航班中转时间。本文以A330-300为例,建立元胞自动机模型研究双通道客机登机策略,弥补了以往对宽体客机登机策略研究的不足。本文通过仿真模拟,计算出3种不同的登机舱门使用情况和8种旅客放行间隔下采用不同登机策略的登机时间,并分析舱门的使用情况和旅客放行速度对于登机时间的影响。接下来,本文研究当客座率和提前登机旅客数量发生变化时,登机策略对各因素变化的敏感性;之后分析当旅客携带行李情况、旅客服从程度等发生变化时,各登机策略的鲁棒性。通过对7大类15种登机策略的仿真,针对不同类型航班和客座率特点,结合不同的旅客特征,提出不同情况下的登机策略实施建议。建议中不仅结合了以往文献中较多提及的登机策略,也加入了舱门使用以及放行速度等因素,以求进一步缩短登机时间;除此之外,结合不同行李分布的登机策略仿真结果表明,对随身行李进行数量控制可以减少登机时间,因此,建议航空公司和机场加强随身行李管理,以缩短登机时间,提高登机效率。

关键词：宽体客机元胞自动机登机策略敏感性鲁棒性

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宽体客机高速风洞试验数据修正方法

航空学报 2019年第2期40卷 20-35页

作者：刘大伟熊贵天刘洋许新陈德华中国空气动力研究与发展中心空气动力学国家重点实验室绵阳621000 中国商飞上海飞机设计研究院上海201210

宽体客机航程远、巡航马赫数高,其气动设计对风洞试验数据精准度要求很高。通过完善中国空气动力研究与发展中心FL-26风洞试验数据修正技术和设备,对宽体客机高速风洞测力试验数据进行支撑/洞壁干扰、模型变形及流场畸变等系统修正,获... 详细信息

宽体客机航程远、巡航马赫数高,其气动设计对风洞试验数据精准度要求很高。通过完善中国空气动力研究与发展中心FL-26风洞试验数据修正技术和设备,对宽体客机高速风洞测力试验数据进行支撑/洞壁干扰、模型变形及流场畸变等系统修正,获取干净、可靠的风洞试验基准数据,为开展雷诺数、静气动弹性和动力影响等相关性修正奠定基础。研究表明:支撑干扰试验时,尾腔压力分布测量位置和假支杆长度伸入模型尾腔50mm即可获得可靠的支撑干扰试验结果;在试验包线范围内,洞壁干扰对宽体客机模型升力、阻力和俯仰力矩系数影响较小;试验模型变形对宽体客机气动特性影响较为明显,马赫数0.85时模型变形后的升力线斜率减小0.005左右,焦点前移0.021 bA,需进行相关修正。

关键词：宽体客机数据修正支撑干扰洞壁干扰模型变形

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MD—11宽体客机的气动与结构设计特点

国际航空 1990年第11期 17-18页

作者：念培

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远程航线市场宽体客机需求分析方法研究

远程航线市场宽体客机需求分析方法研究

作者：黄赶祥中国民用航空飞行学院

学位级别：硕士

随着我国居民收入的增长、人民币汇率的持续升值以及国内空域资源瓶颈日益凸显,日新月异的我国航空运输市场经过近20年的高速发展之后,未来的发展重点将愈加趋于国际远程航线市场,这也是促进我国航空运输结构合理发展,建设民航强国的必... 详细信息

随着我国居民收入的增长、人民币汇率的持续升值以及国内空域资源瓶颈日益凸显,日新月异的我国航空运输市场经过近20年的高速发展之后,未来的发展重点将愈加趋于国际远程航线市场,这也是促进我国航空运输结构合理发展,建设民航强国的必然要求。因此,如何科学合理的分析特定区域远程航线市场对民用宽体客机产品的需求结构和需求规模,对我国民机制造商、航空公司以及民航局等政府相关部门而言都尤为重要。本文从民机制造商的角度出发,对特定区域远程航线市场宽体客机的需求结构及其规模进行分析预测,旨在形成一套系统的远程航线市场宽体客机需求分析方法,重点研究了以下三个方面的内容：(1)远程航线市场需求预测方法。利用灰色预测模型进行了已开远程航线需求的预测,重点研究了新开远程航线市场需求的预测,从影响远程航线市场需求的因素出发,借鉴重力模型构建了新开远程航线需求预测模型,在此基础上以中美航线历史数据为样本,对模型进行了回归分析,并以成都-旧金山新开远程航线为例对模型的可行性进行了验证,结果表明模型是现实可行的。(2)宽体客机直接运营成本评估模型。以航段距离、座位数和燃油价格为投入要素,构建了基于超越对数生产函数的宽体客机直接运营成本模型,并以航空公司宽体客机实际运营成本数据为样本进行了回归分析,精度检验结果表明模型是合理可行的。此外,还利用所构建的成本模型分析了座级和航段距离与机型运营经济性之间的内涵关系,并分析了燃油价格对座级经济性的影响。(3)远程航线市场宽体客机需求分析方法。为反映市场竞争环境下的高航班频率的利益对民机市场需求的影响,本文引入了旅客平均等待航班时间成本,在此基础上,借鉴基于航线运力优化配置的微观机队规划思想,以区域机队整体直接运营成本最小和旅客平均等待航班时间最小为目标,建立了远程航线市场宽体客机需求分析模型,并以我国某区域远程航线市场为例进行了模拟分析,结果表明该方法能较好的用于特定区域远程航线市场宽体客机的需求分析。

关键词：远程航线宽体客机市场需求直接运营成本等待航班成本运力分配

跨洲飞行宽体客机经济适用型卧铺内舱设计研究

同方学位论文库评论

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跨洲飞行宽体客机经济适用型卧铺内舱设计研究

作者：潘顺利沈阳航空航天大学

学位级别：硕士

进入21世纪以来,各国跨洲飞行宽体客机的发展是国际竞争的制高点,对一个国家经济甚至世界经济都有着重要的影响。目前,民机激烈竞争的重点主要体现在内舱设计的安全性、舒适性、经济性、等方面。飞机制造厂商们也常常将内舱舒适性作为... 详细信息

进入21世纪以来,各国跨洲飞行宽体客机的发展是国际竞争的制高点,对一个国家经济甚至世界经济都有着重要的影响。目前,民机激烈竞争的重点主要体现在内舱设计的安全性、舒适性、经济性、等方面。飞机制造厂商们也常常将内舱舒适性作为向客户推荐以及航展宣传过程中最重要的筹码,然而对于经济飞速发展的当今,人们对于飞行质量有着更高的要求,随着“经济舱综合症”的问题引起了越来越多的人们关注,对于跨洲飞行的宽体客机而言乘客基于舒适性的基础上提出了健康飞行的需求。对于如何基于航空公司的经济基础之上解决跨洲飞行宽体机乘客长达十几个小时保持坐姿形态且无法得到休息,身体健康受到严重影响的问题,是本文主要研究内容。首先通过大量文献资料的整理,在他人关于内舱健康舒适性的研究分析基础之上,以东方航空公司宽体客机为例,对宽体机乘客以及内舱产品展开实地调查,运用调研结果对经济舱乘客的人群、行为及心理特征进行分析,发现现有宽体客机内舱设计的问题与痛点,并对宽体客机内舱座椅产品系统进行研究分析。运用人机工学的理论指导分析研究了乘客的人机尺寸,以东航B777-300ER宽体机型为例,通过内舱布局进行经济性分析及对比。通过一种全新的概念进行内舱设计,为乘客创造一种健康舒适的跨洲际飞行方式。通过以上的研究分析,最终得出经济适用型宽体客机内舱设计概念模型,该设计模型的创新点为全卧铺式内舱设计,解决乘客们由于得不到良好休息而引发的身体健康问题以及时差问题。且提出一种全新的内舱卧铺布局设计方式,客舱卧铺布局为双层布局方式,上层排布为1-1,下层排布为1-2-2-1,三通道的卧铺布局设计方式,充分利用宽体客机独有的大空间,不仅为乘客带来更好的空间感受、健康舒适的飞行状态,同时保证了航空公司的经济性效益。基于人机工学的理论指导及前期乘客行为分析对宽体客机卧铺内舱进行“床椅一体化”的产品设计以及相应辅助产品设计,来满足飞行过程中乘客的各种行为需求。

关键词：宽体客机健康舒适性经济适用型内舱布局产品设计