主要内容

飞机环境控制系统

本例模拟了飞机环境控制系统(ECS),该系统可调节压力、温度、湿度和臭氧(O3),以保持舒适和安全的机舱环境。冷却和除湿是由空气循环机(ACM)提供的,它的工作原理是逆布雷顿循环,从加压热发动机引气空气中去除热量。部分热引气直接与ACM的输出混合,用于调节温度。增压是由舱内的流出阀维持的。该模型模拟了ECS从热地面状态到冷巡航状态再回到冷地面状态的工作过程。

ACM中的压缩机、涡轮机和热交换器的简单模型是基于Simscape™Foundation潮湿空气库作为定制组件实现的。

模型

旁路流子系统

催化转化器子系统

控制器子系统

发动机引气分系统

流出子系统

热湿负荷子系统

装饰气流分系统

scope的仿真结果

Simscape测井的模拟结果

这张图显示了调节系统中空气流量的阀门的作用。随着外部环境变冷,一些气流绕过压缩机和涡轮,以防止涡轮流出的空气变得过冷。此外,部分热发动机引气被用作微调空气,以调整供应到客舱的气流温度。

这张图显示了空气循环机(ACM)从湿热空气中除去的水分。

这张图以温度熵图的形式显示了空气循环机(ACM)对座舱进行冷却和除湿时气流的热力学状态。这是一个逆布雷顿循环,从加压的引气中提取工作,使气流冷却到低于环境温度。

这张图显示了空气循环机(ACM)使用的基本压缩机图,参数由3个系数控制修正的速度线的形状和间距。