本申请提供了一种基于超结构模型的航空机载换热网络优化方法,所述方法包括：确定机载换热网络中冷热流体的进出口参数及冷热流体的股数；根据所述冷热流体的进出口参数及冷热流体的股数建立换热网络超结构模型,从而建立每个换热节点的热平衡关系；构建最优换热面积下的优化目标函数,通过优化目标函数计算冷热流体的换热量,通过优化算法迭代计算所述优化目标函数得到全机换热网络结构。本申请的方法从全机的角度对热量的交换过程进行整体优化,是一种热管理系统中热网络的正向设计方法,能够最大限度的利用机载现有热沉,同时优化换热节点的重量和换热功率裕度,为系统的轻质化设计提供重要的指导方法。
本申请属于飞机热管理技术领域,涉及一种能量优化的飞机机电系统热管理方法。所述方法包括将吸收热源热量后的冲压空气的一部分通过第一管路引入燃油箱及机载制氮设备,作为油箱增压的气源及机载制氮的补充气源；从发动机外涵风扇后端引出空气作为冷源引入冷油箱换热器,所述冷油箱换热器浸泡在燃油箱的燃油中。本申请优化了冲压空气的使用方式,利用这部分气源作为油箱增压和机载制氮系统的气源,有效减少了发动机的引气量,通过设计冷油箱,从发动机外涵风扇后引出空气作为冷源,冷却燃油,降低了燃油的温度,提高了燃油的热沉能力。
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