民機(jī)客艙內(nèi)氣態(tài)污染物傳播規(guī)律實(shí)驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間：2020-12-03 01:31
飛機(jī)客艙作為一個(gè)密閉空間,一旦發(fā)生污染物事故將嚴(yán)重威脅乘客的健康及生命安全。因此研究民機(jī)客艙內(nèi)的污染物傳播規(guī)律顯得尤為重要,而飛機(jī)客艙內(nèi)污染物來源形式多樣,影響因素復(fù)雜,研究不同影響因素下污染物傳播規(guī)律對降低和消除污染物傳播及送風(fēng)優(yōu)化具有重要指導(dǎo)意義。本文以某型飛機(jī)5排模擬客艙為研究對象,針對引氣污染物,考慮了“瞬時(shí)”和“持續(xù)”兩種污染物形式,通過示蹤氣體法研究了不同送風(fēng)形式及送風(fēng)量下引氣污染物在客艙內(nèi)的傳播規(guī)律。同時(shí)基于示蹤氣體法研究了不同送風(fēng)形式對新風(fēng)效率及通風(fēng)的影響。針對艙內(nèi)氣態(tài)污染物,以示蹤氣體法研究了不同送風(fēng)形式及污染源位置對污染物傳播規(guī)律的影響。使用二維粒子圖像測速法(PIV)對不同送風(fēng)工況下艙內(nèi)氣流場進(jìn)行全面測量、計(jì)算分析,并從流場渦結(jié)構(gòu)角度揭示客艙內(nèi)氣態(tài)污染物傳播機(jī)理。通過分析飛機(jī)客艙內(nèi)氣態(tài)污染物傳播規(guī)律及氣流場特性,明確了送風(fēng)形式及污染源位置等因素對污染物傳播規(guī)律的影響。研究結(jié)果表明:1)引氣污染物進(jìn)入客艙初期不同位置污染物濃度分布存在一定差異性,但基于整艙有良好對稱性,在較短時(shí)間內(nèi)濃度會達(dá)到峰值且分布均勻且不受送風(fēng)形式影響;2)當(dāng)不考慮污染物時(shí),混合送風(fēng)能夠更快地使...
【文章來源】：中國民航大學(xué)天津市
【文章頁數(shù)】：82 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
氣體發(fā)生裝置
(a)紅外光聲譜氣體檢測儀 (b)氣體采集儀圖 2-3 氣體檢測裝置.1.2.2 氣流組織測量實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)很多研究人員開展過有關(guān)室內(nèi)氣流組織的測量，一般采用的測量儀器有熱速儀或熱球風(fēng)速儀，這些儀器有測量精確和采樣頻率高的特點(diǎn)。但由于是單采樣形式，很難在某一目標(biāo)測量區(qū)域內(nèi)獲取整體的流場信息，如：速度大小向等物理量。且在整個(gè)測量過程中探測器的探頭需要使用配套的支架進(jìn)行，若是在座艙內(nèi)測量會對艙內(nèi)氣流分布造成一定影響，從而降低實(shí)驗(yàn)測量的性。近些年隨著光學(xué)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，PIV（粒子圖像測速儀）一種新的測量氣流場的工具，其測量結(jié)果精準(zhǔn)，單次測量的范圍廣，可獲取測量區(qū)域內(nèi)部的整體流場信息，讓整個(gè)流場運(yùn)動可視化，并且避免了支架等式實(shí)驗(yàn)設(shè)備在測量過程中對流場造成的影響[39]。本次座艙內(nèi)氣流組織測量研用 PIV 測速系統(tǒng)，為艙內(nèi)污染物分布研究提供支持。研究中采用的是 2D-P
圖 2-4 2D-PIV 系統(tǒng)構(gòu)成示意圖理：示蹤粒子對氣流場有很好的跟隨性，利用激光儀示蹤粒子對激光具有很好的散射作用，從而能夠被相制激光源和相機(jī)，在一定時(shí)間 t內(nèi)激光源發(fā)出兩束相機(jī)分別捕獲一幀粒子圖像，經(jīng)過差值算法求出粒子小及方向。測量原理看似簡單，但要準(zhǔn)確地測量氣流環(huán)節(jié)之間需要緊密地配合才行。示蹤粒子的粒徑選取子容易沉積，對流場的跟隨性降低，粒徑太小則導(dǎo)致機(jī)難以捕捉到清晰有效的粒子圖像。激光片光源的子在垂直激光面的方向上運(yùn)動，很難保證拍攝流場的間間隔決定了相機(jī)拍攝圖像的跨幀時(shí)間，跨幀時(shí)間太以捕捉和準(zhǔn)確計(jì)算，跨幀時(shí)間太長會導(dǎo)致粒子跑出詢
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]民機(jī)客艙顆粒污染物傳播規(guī)律數(shù)值仿真及分析[J]. 穆小紅,王學(xué)德,楊國良,王志偉,張聲奇. 航空計(jì)算技術(shù). 2013(05)
[2]大型客機(jī)座艙合理排數(shù)的數(shù)值模擬[J]. 劉俊杰,劉素梅,孫賀江,肖曉勁. 天津大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(01)
[3]用示蹤氣體方法研究通風(fēng)房間的空氣齡[J]. 李先庭,王欣,李曉鋒,朱穎心. 暖通空調(diào). 2001(04)
本文編號：2895766
【文章來源】：中國民航大學(xué)天津市
【文章頁數(shù)】：82 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
氣體發(fā)生裝置
(a)紅外光聲譜氣體檢測儀 (b)氣體采集儀圖 2-3 氣體檢測裝置.1.2.2 氣流組織測量實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)很多研究人員開展過有關(guān)室內(nèi)氣流組織的測量，一般采用的測量儀器有熱速儀或熱球風(fēng)速儀，這些儀器有測量精確和采樣頻率高的特點(diǎn)。但由于是單采樣形式，很難在某一目標(biāo)測量區(qū)域內(nèi)獲取整體的流場信息，如：速度大小向等物理量。且在整個(gè)測量過程中探測器的探頭需要使用配套的支架進(jìn)行，若是在座艙內(nèi)測量會對艙內(nèi)氣流分布造成一定影響，從而降低實(shí)驗(yàn)測量的性。近些年隨著光學(xué)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，PIV（粒子圖像測速儀）一種新的測量氣流場的工具，其測量結(jié)果精準(zhǔn)，單次測量的范圍廣，可獲取測量區(qū)域內(nèi)部的整體流場信息，讓整個(gè)流場運(yùn)動可視化，并且避免了支架等式實(shí)驗(yàn)設(shè)備在測量過程中對流場造成的影響[39]。本次座艙內(nèi)氣流組織測量研用 PIV 測速系統(tǒng)，為艙內(nèi)污染物分布研究提供支持。研究中采用的是 2D-P
圖 2-4 2D-PIV 系統(tǒng)構(gòu)成示意圖理：示蹤粒子對氣流場有很好的跟隨性，利用激光儀示蹤粒子對激光具有很好的散射作用，從而能夠被相制激光源和相機(jī)，在一定時(shí)間 t內(nèi)激光源發(fā)出兩束相機(jī)分別捕獲一幀粒子圖像，經(jīng)過差值算法求出粒子小及方向。測量原理看似簡單，但要準(zhǔn)確地測量氣流環(huán)節(jié)之間需要緊密地配合才行。示蹤粒子的粒徑選取子容易沉積，對流場的跟隨性降低，粒徑太小則導(dǎo)致機(jī)難以捕捉到清晰有效的粒子圖像。激光片光源的子在垂直激光面的方向上運(yùn)動，很難保證拍攝流場的間間隔決定了相機(jī)拍攝圖像的跨幀時(shí)間，跨幀時(shí)間太以捕捉和準(zhǔn)確計(jì)算，跨幀時(shí)間太長會導(dǎo)致粒子跑出詢
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]民機(jī)客艙顆粒污染物傳播規(guī)律數(shù)值仿真及分析[J]. 穆小紅,王學(xué)德,楊國良,王志偉,張聲奇. 航空計(jì)算技術(shù). 2013(05)
[2]大型客機(jī)座艙合理排數(shù)的數(shù)值模擬[J]. 劉俊杰,劉素梅,孫賀江,肖曉勁. 天津大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(01)
[3]用示蹤氣體方法研究通風(fēng)房間的空氣齡[J]. 李先庭,王欣,李曉鋒,朱穎心. 暖通空調(diào). 2001(04)
本文編號：2895766
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