Исследование установки охлаждения воздуха с двухступенчатым расширением для электрической системы кондиционирования пассажирского самолета

Повышение энергетической эффективности авиационных систем кондиционирования воздуха — одна из основных задач, решаемых при их проектировании. В электрических системах кондиционирования воздуха уменьшение энергетических затрат на функционирование системы достигается не только использованием электроприводного автономного компрессора, но и выбором рациональной подсистемы охлаждения воздуха, отобранного от него. Разработана установка охлаждения воздуха с двухступенчатым расширением для авиационной электрической системы кондиционирования воздуха пассажирского самолета с помощью математической модели. Исследованы влияние эффективности теплообменных аппаратов, мощности, вырабатываемой ступенями турбины турбохолодильника, расхода воздуха через обводные заслонки на температуры воздуха на выходе из установки охлаждения.
EDN: EJYQVH, https://elibrary/ejyqvh

Литература

[1] Паневин А.Ю. Анализ и расчетная оценка применения электроприводного автономного компрессора для системы кондиционирования воздуха в концепции более электрического среднемагистрального пассажирского самолета. XLIX Гагаринские чтения. Москва, Перо, 2023, с. 47–48.

[2] Jennions I., Ali F., Miguez M.E. et al. Simulation of an aircraft environmental control system. Appl. Therm. Eng., 2020, vol. 172, art. 114925, doi: https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2020.114925

[3] Xiong P. Aircraft environmental control systems modeling for configuration selection. Master’s thesis. Cranfield University, 2013. 136 p.

[4] Perez L.D. Modeling and simulation of an aircraft environmental control system. Master’s thesis. ?cole Polytechnique de Montr?al, 2016. 144 p.

[5] Дьяченко Ю.В., Горбачев М.В., Пащенко Н.И. Термодинамика циклов авиационных систем кондиционирования воздуха. Новосибирск, Изд?во НГТУ, 2011. 240 с.

[6] Каллиопин А.К., Савельев Р.С., Смагин Д.И. Основные тенденции развития систем кондиционирования воздуха перспективных летательных аппаратов. Инженерный журнал: наука и инновации, 2017, № 6, doi: http://dx.doi.org/10.18698/2308-6033-2017-6-1627

[7] Смагин Д.И., Старостин К.И., Савельев Р.С. и др. Анализ конкурирующих вариантов систем кондиционирования воздуха без отбора воздуха от двигателей на этапе концептуального проектирования комплекса бортовых систем пассажирских самолетов. Computational nanotechnology, 2019, т. 6, № 3, с. 86–91, doi: https://doi.org/10.33693/2313-223X-2019-6-3-86-91

[8] Смагин Д.И., Старостин К.И., Савельев Р.С. и др. Методика определения проектных параметров центробежного воздушного компрессора на основе математической модели безотборной системы кондиционирования воздуха. Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Сер. Естественные и технические науки, 2020, № 10, с. 115–121, doi: https://doi.org/10.37882/2223-2966.2020.10.28

[9] Гришина Л.А., Паневин А.Ю. Выбор рациональной структурной схемы охлаждения воздуха и формирование потребных параметров отбора электрифицированной системы кондиционирования воздуха. Сб. тез. работ 22?й Межд. конф. Авиация и космонавтика. Москва, Перо, 2023, с. 41–42.

[10] Шустров Ю.М. Проектирование авиационных систем кондиционирования воздуха. Москва, Машиностроение, 2006. 382 с.

[11] Старостин К.И. Выбор оптимальной структуры и параметров агрегатов петлевой схемы влагоотделения. Труды МАИ, 2013, № 67. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=41577

[12] Старостин К.И., Шустров Ю.М. Исследование работы петлевой схемы влагоотделения на влажном воздухе. Вестник МАИ, 2013, т. 20, № 1, с. 7–15.

[13] Старостин К.И. Математическое моделирование авиационных систем кондиционирования воздуха с учетом влажности. Вестник МАИ, 2009, т. 16, № 2, с. 141–145.

[14] Alvarenga M., Andrade C., Zaparoli E. A thermodynamic analysis of three and four?wheel air cycle machines for aeronautical applications. IREME, 2015, vol. 9, no. 2, pp. 190–200, doi: https://doi.org/10.15866/ireme.v9i2.5543

[15] Дьяченко Ю.В., Пащенко Н.И. Оценка термодинамической эффективности авиационной системы кондиционирования воздуха. Научный вестник НГТУ, 2010, № 1, с. 185–190.