XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search System数字模型
1 2 3 4 MD-82 商用客机头等舱的精确高分辨率边界条件和流场 6 7 刘伟 1 , 温继洲 1 , 赵江月 1 , 尹伟友 1 , 沈晨 1 , 赖代一 1 , 林朝欣 8 2 , 刘俊杰 1 , 孙河江 1,* 陈庆艳 1,3 9 10 1 天津大学环境科学与工程学院，天津 300072，11 中国 12 2 波音民用飞机环境控制系统，华盛顿州埃弗里特 98203，美国 13 3 普渡大学机械工程学院，印第安纳州西拉斐特 47907，美国 14 15 * 电子邮件地址：sunhe@tju.edu.cn 16 17 摘要 18 19商用客机客舱对于创造热舒适和健康的客舱环境至关重要。除了客舱几何形状和家具外，流场还取决于扩散器处的热流体边界条件。为了研究客舱内的流场，本文介绍了一种获取客舱几何形状、扩散器边界条件和流场的程序。本研究使用激光跟踪系统和逆向工程生成了 MD-82 飞机客舱的数字模型。尽管该系统的测量误差很小，但仍然需要近似和假设以减少工作量和数据量。几何模型还可用于轻松计算空间体积。采用热球风速计 (HSA) 和超声波风速计 (UA) 组合来获取扩散器处的速度大小、速度方向和湍流强度。测量结果表明，实际客舱内的流动边界条件相当复杂，速度大小、速度方向和湍流强度在不同缝隙开口之间差异很大。还使用 UA 测量 20 Hz 下的三维空气速度，这也可用于确定湍流强度。由于流动的不稳定性，应至少测量 4 分钟才能获得准确的平均速度和湍流信息。结果发现，流场速度低、湍流强度高。这项研究为验证计算流体力学 (CFD) 模型提供了高质量数据，包括客舱几何形状、扩散器边界条件和 MD-82 商用客机头等舱的高分辨率流场。 关键词：客机客舱；客舱几何形状；流场；实验；扩散器 41 42 1. 简介 43 44 商用客机客舱中的空气分布用于保持乘客和机组人员的热舒适度和空气质量。这些空气分布可以控制空气温度和 46 空气速度场，并可以稀释气体和颗粒浓度。尽管航空航天工业在过去几十年中已经改善了飞机客舱的热舒适度和卫生状况（Space 等，2000 年），空气分配系统需要进一步改进。49
1 2 3 4 MD-82 商用客机头等舱的精确高分辨率边界条件和流场 6 7 刘伟 1 , 温继洲 1 , 赵江月 1 , 尹伟友 1 , 沈晨 1 , 赖代一 1 , 林朝欣 8 2 , 刘俊杰 1 , 孙河江 1,* 陈庆艳 1,3 9 10 1 天津大学环境科学与工程学院，天津 300072，11 中国 12 2 波音民用飞机环境控制系统，华盛顿州埃弗里特 98203，美国 13 3 普渡大学机械工程学院，印第安纳州西拉斐特 47907，美国 14 15 * 电子邮件地址：sunhe@tju.edu.cn 16 17 摘要 18 19商用客机客舱对于创造热舒适和健康的客舱环境至关重要。除了客舱几何形状和家具外，流场还取决于扩散器处的热流体边界条件。为了研究客舱内的流场，本文介绍了一种获取客舱几何形状、扩散器边界条件和流场的程序。本研究使用激光跟踪系统和逆向工程生成了 MD-82 飞机客舱的数字模型。尽管该系统的测量误差很小，但仍然需要近似和假设以减少工作量和数据量。几何模型还可用于轻松计算空间体积。采用热球风速计 (HSA) 和超声波风速计 (UA) 组合来获取扩散器处的速度大小、速度方向和湍流强度。测量结果表明，实际客舱内的流动边界条件相当复杂，速度大小、速度方向和湍流强度在不同缝隙开口之间差异很大。还使用 UA 测量 20 Hz 下的三维空气速度，这也可用于确定湍流强度。由于流动的不稳定性，应至少测量 4 分钟才能获得准确的平均速度和湍流信息。结果发现，流场速度低、湍流强度高。这项研究为验证计算流体力学 (CFD) 模型提供了高质量数据，包括客舱几何形状、扩散器边界条件和 MD-82 商用客机头等舱的高分辨率流场。 关键词：客机客舱；客舱几何形状；流场；实验；扩散器 41 42 1. 引言 43 44 商用客机客舱中的空气分布用于维持乘客和机组人员的热舒适度 45 和空气质量。这些空气分布可以控制空气温度和 46 空气速度场，并可以稀释气体和颗粒浓度。尽管 47 航空航天工业在过去 48 十年中已经改善了飞机客舱的热舒适度和卫生状况（Space et al.，2000），空气分配系统需要进一步改进。49
1 2 3 4 MD-82 商用客机头等舱的精确高分辨率边界条件和流场 6 7 刘伟 1 , 温继洲 1 , 赵江月 1 , 尹伟友 1 , 沈晨 1 , 赖代一 1 , 林朝欣 8 2 , 刘俊杰 1 , 孙河江 1,* 陈庆艳 1,3 9 10 1 天津大学环境科学与工程学院，天津 300072，11 中国 12 2 波音民用飞机环境控制系统，华盛顿州埃弗里特 98203，美国 13 3 普渡大学机械工程学院，印第安纳州西拉斐特 47907，美国 14 15 * 电子邮件地址：sunhe@tju.edu.cn 16 17 摘要 18 19商用客机客舱对于创造热舒适和健康的客舱环境至关重要。除了客舱几何形状和家具外，流场还取决于扩散器处的热流体边界条件。为了研究客舱内的流场，本文介绍了一种获取客舱几何形状、扩散器边界条件和流场的程序。本研究使用激光跟踪系统和逆向工程生成了 MD-82 飞机客舱的数字模型。尽管该系统的测量误差很小，但仍然需要近似和假设以减少工作量和数据量。几何模型还可用于轻松计算空间体积。采用热球风速计 (HSA) 和超声波风速计 (UA) 组合来获取扩散器处的速度大小、速度方向和湍流强度。测量结果表明，实际客舱内的流动边界条件相当复杂，速度大小、速度方向和湍流强度在不同缝隙开口之间差异很大。还使用 UA 测量 20 Hz 下的三维空气速度，这也可用于确定湍流强度。由于流动的不稳定性，应至少测量 4 分钟才能获得准确的平均速度和湍流信息。结果发现，流场速度低、湍流强度高。这项研究为验证计算流体力学 (CFD) 模型提供了高质量数据，包括客舱几何形状、扩散器边界条件和 MD-82 商用客机头等舱的高分辨率流场。 关键词：客机客舱；客舱几何形状；流场；实验；扩散器 41 42 1. 简介 43 44 商用客机客舱中的空气分布用于保持乘客和机组人员的热舒适度和空气质量。这些空气分布可以控制空气温度和 46 空气速度场，并可以稀释气体和颗粒浓度。尽管航空航天工业在过去几十年中已经改善了飞机客舱的热舒适度和卫生状况（Space 等，2000 年），空气分配系统需要进一步改进。49
1 2 3 4 MD-82 商用客机头等舱的精确高分辨率边界条件和流场 6 7 刘伟 1 , 温继洲 1 , 赵江月 1 , 尹伟友 1 , 沈晨 1 , 赖代一 1 , 林朝欣 8 2 , 刘俊杰 1 , 孙河江 1,* 陈庆艳 1,3 9 10 1 天津大学环境科学与工程学院，天津 300072，11 中国 12 2 波音民用飞机环境控制系统，华盛顿州埃弗里特 98203，美国 13 3 普渡大学机械工程学院，印第安纳州西拉斐特 47907，美国 14 15 * 电子邮件地址：sunhe@tju.edu.cn 16 17 摘要 18 19商用客机客舱对于创造热舒适和健康的客舱环境至关重要。除了客舱几何形状和家具外，流场还取决于扩散器处的热流体边界条件。为了研究客舱内的流场，本文介绍了一种获取客舱几何形状、扩散器边界条件和流场的程序。本研究使用激光跟踪系统和逆向工程生成了 MD-82 飞机客舱的数字模型。尽管该系统的测量误差很小，但仍然需要近似和假设以减少工作量和数据量。几何模型还可用于轻松计算空间体积。采用热球风速计 (HSA) 和超声波风速计 (UA) 组合来获取扩散器处的速度大小、速度方向和湍流强度。测量结果表明，实际客舱内的流动边界条件相当复杂，速度大小、速度方向和湍流强度在不同缝隙开口之间差异很大。还使用 UA 测量 20 Hz 下的三维空气速度，这也可用于确定湍流强度。由于流动的不稳定性，应至少测量 4 分钟才能获得准确的平均速度和湍流信息。结果发现，流场速度低、湍流强度高。这项研究为验证计算流体力学 (CFD) 模型提供了高质量数据，包括客舱几何形状、扩散器边界条件和 MD-82 商用客机头等舱的高分辨率流场。 关键词：客机客舱；客舱几何形状；流场；实验；扩散器 41 42 1. 引言 43 44 商用客机客舱中的空气分布用于维持乘客和机组人员的热舒适度 45 和空气质量。这些空气分布可以控制空气温度和 46 空气速度场，并可以稀释气体和颗粒浓度。尽管 47 航空航天工业在过去 48 十年中已经改善了飞机客舱的热舒适度和卫生状况（Space et al.，2000），空气分配系统需要进一步改进。49
复杂系统中数字模型 (DMU) 的成功因素...
致谢 这项工作是我过去几年在德国不来梅空中客车公司数字模型集成团队工作时所做研究的成果。我可能认为自己很幸运，因为即使经过多年忙碌、紧张和具有挑战性的模型主题专业和研究工作，数字模型仍然像第一天一样令人兴奋，而复杂性方法更是令人兴奋和拓展思维的事业。我特别要感谢我的博士导师 Prof. Dr.-Ing。航空工程研究所的 Dieter Schmitt 多年来对我工作的支持和信心。我非常感谢他给予我以一种相当不寻常的方式探索模型领域的自由，也非常感谢他将一项受到工业环境强烈影响的工作转化为科学论文的严谨态度。我要感谢 Prof. Dr.-Ing。轻型结构研究所的 Horst Baier 是第一位审稿人，他为我选择了合适的论文标题。然后，我要感谢产品开发研究所的 Prof. Dr. Kristina Shea，她是第三位审稿人，她提供了详细的反馈和改进建议。此外，我还要感谢 Prof. Dr.-Ing.飞行系统动力学研究所的 Florian Holzapfel，他接受了考试委员会主席的职位，并顺利组织了论文过程。我感谢不来梅的众多同事，他们抽出时间从不同学科的角度提供宝贵的见解，他们为我提供数据和背景材料（特别是在我加入公司之前很久就开展的工程模拟活动）并在我的工作不同阶段提供反馈和建议。特别值得一提的是，当时我的上司 Ralf Garbade、Thomas Stockhinger 和 Marc-Niels Jaeschke 允许我自由安排我的职业和研究，以我认为最方便的方式。我特别感谢 Dieter Weinhauer，他是一位经验丰富、现已退休的飞机开发工程师和经理，从论文开始成型时就一直支持我。我特别感谢他宝贵而详细的反馈以及对我工作各个方面的长期讨论。他极大地增强了我对数字模型的整体理解，包括它在飞机开发中的地位及其潜力。我很早就决定用英语写这篇论文。最后，我要感谢我的家人，感谢他们在这些充满挑战却收获颇丰的岁月中给予我精神上的持续支持。翻译都是我自己做的，尽管我尽了最大的努力来正确表达我的想法，但还是不能排除有错误没有被发现的可能性。如果是这样，我为此道歉，并希望文本仍然可读且可理解。Stuhr，2008 年 5 月 Walter Richard Dolezal
复杂系统中数字模型 (DMU) 的成功因素...
致谢 这项工作是我过去几年在德国不来梅空中客车公司数字模型集成团队工作期间所做研究的成果。我可能认为自己很幸运，因为即使经过多年忙碌、紧张和具有挑战性的模型主题专业和研究工作，数字模型仍然像第一天一样令人兴奋，而复杂性方法更是令人兴奋和开拓思维的事业。我特别要感谢我的博士导师、航空工程研究所的 Prof. Dr.-Ing. Dieter Schmitt，感谢他多年来对我工作的支持和信任。我非常感谢他给予我以一种相当不寻常的方式探索模型领域的自由，也感谢他将一项深受工业环境影响的工作转化为科学论文的严谨态度。我要感谢轻质结构研究所的 Prof. Dr.-Ing. Horst Baier 作为第一位审阅者，并感谢他为我选择合适的论文标题提供建议。然后，我要感谢产品开发研究所的 Kristina Shea 教授担任第三位审阅人，并感谢她提供的详细反馈和改进建议。此外，我还要感谢飞行系统动力学研究所的 Florian Holzapfel 教授担任考试委员会主席，并顺利组织处理论文过程。我感谢不来梅的众多同事，他们抽出时间从不同学科的角度提供宝贵见解，为我提供数据和背景材料支持——特别是在我加入公司之前很久就开展的工程模型活动——并在我工作的不同阶段提供反馈和建议。特别值得一提的是，我当时的上司 Ralf Garbade、Thomas Stockhinger 和 Marc-Niels Jaeschke 允许我自由安排我的专业工作和研究，以我认为最方便的方式。我特别感谢 Dieter Weinhauer，他是一位经验丰富、现已退休的飞机开发工程师和经理，从论文开始成型时，他就一直支持我。我特别感谢他提供的宝贵而详细的反馈，以及对我工作各个方面的长期讨论。他极大地增强了我对数字模型的整体理解，包括它在飞机开发中的地位及其潜力。最后但并非最不重要的是，我要感谢我的家人，他们在这些充满挑战但收获颇丰的岁月中一直给予我精神上的支持。我很早就决定用英文写这篇论文。翻译是我自己做的，尽管我尽了最大的努力来正确表达我的想法，但我不能排除错误被忽视的可能性。如果是这样，我为此道歉，并希望文本仍然是可读和可理解的。Stuhr，2008 年 5 月 Walter Richard Dolezal
数字模型：飞机设计的有用工具
一方面，图 1 显示了我们活动的教育目的，该目的在 [1]（本次大会上发表的论文）中得到了广泛讨论，另一方面，它强调了我们的研究如何融入更广泛的飞机概念设计研究。图 1 还表明，我们工作的主要特点是引入了新的参数化 3D CAD 技术，这些技术已经变得重要，即使不是最重要的，也是必不可少的。新的参数化 3D CAD 技术的主要作用、这些技术在飞机概念设计活动中的使用方式以及针对优化 3D CAD 工具利用率的研究已在 [7] 中讨论过，并将在下一段中讨论。图 1 还提醒我们在数字模型分析中使用 3D CAD 软件工具，即研究机身内部的子系统安装。我们已经在之前的一项工作 [8] 中应用了这项技术，该工作展示了概念级数字模型 (DMUCL) 的实用性。第 3 段将讨论如何有效实施 DMUCL。最后，第 4 段将考虑 DMUCL 分析可以带来的优势。这些优势部分已在 [7] 中讨论过，部分源于现在详细阐述的方法 [9] 中 DMUCL 集成的可能性。本文介绍的整个研究活动都是针对名为 SCALT（超音速战斗经济型轻型教练机或安全竞争型高级轻型教练机）的高级教练机（也可能用于作战用途）量身定制的，并在 DIASP 上进行了详细阐述。SCALT 的研究和实施在 [10] 和 [11] 中引起了广泛的争论。
数字模型：飞机设计的有用工具
一方面，图 1 显示了我们活动的教育目的，该目的在 [1]（本次大会上发表的论文）中得到了广泛讨论，另一方面，它强调了我们的研究如何融入更广泛的飞机概念设计研究。图 1 还表明，我们工作的主要特点是引入了新的参数化 3D CAD 技术，这些技术已经变得重要，即使不是最重要的，也是必不可少的。新的参数化 3D CAD 技术的主要作用、这些技术在飞机概念设计活动中的使用方式以及针对优化 3D CAD 工具利用率的研究已在 [7] 中讨论过，并将在下一段中讨论。图 1 还提醒我们在数字模型分析中使用 3D CAD 软件工具，即研究机身内部的子系统安装。我们已经在之前的一项工作 [8] 中应用了这项技术，该工作展示了概念级数字模型 (DMUCL) 的实用性。第 3 段将讨论如何有效实施 DMUCL。最后，第 4 段将考虑 DMUCL 分析可以带来的优势。这些优势部分已在 [7] 中讨论过，部分源于现在详细阐述的方法 [9] 中 DMUCL 集成的可能性。本文介绍的整个研究活动都是针对名为 SCALT（超音速战斗经济型轻型教练机或安全竞争型高级轻型教练机）的高级教练机（也可能用于作战用途）量身定制的，并在 DIASP 上进行了详细阐述。SCALT 的研究和实施在 [10] 和 [11] 中引起了广泛的争论。
数字模型：飞机设计的有用工具
一方面，图 1 显示了我们活动的教育目的，该目的在 [1]（本次大会上发表的论文）中得到了广泛讨论，另一方面，它强调了我们的研究如何融入更广泛的飞机概念设计研究。图 1 还表明，我们工作的主要特点是引入了新的参数化 3D CAD 技术，这些技术已经变得重要，即使不是最重要的，也是必不可少的。新的参数化 3D CAD 技术的主要作用、这些技术在飞机概念设计活动中的使用方式以及针对优化 3D CAD 工具利用率的研究已在 [7] 中讨论过，并将在下一段中讨论。图 1 还提醒我们在数字模型分析中使用 3D CAD 软件工具，即研究机身内部的子系统安装。我们已经在之前的一项工作 [8] 中应用了这项技术，该工作展示了概念级数字模型 (DMUCL) 的实用性。第 3 段将讨论如何有效实施 DMUCL。最后，第 4 段将考虑 DMUCL 分析可以带来的优势。这些优势部分已在 [7] 中讨论过，部分源于现在详细阐述的方法 [9] 中 DMUCL 集成的可能性。本文介绍的整个研究活动都是针对名为 SCALT（超音速战斗经济型轻型教练机或安全竞争型高级轻型教练机）的高级教练机（也可能用于作战用途）量身定制的，并在 DIASP 上进行了详细阐述。SCALT 的研究和实施在 [10] 和 [11] 中引起了广泛的争论。
数字模型：飞机设计的有用工具
一方面，图 1 显示了我们活动的教育目的，该目的在 [1]（本次大会上发表的论文）中得到了广泛讨论，另一方面，它强调了我们的研究如何融入更广泛的飞机概念设计研究。图 1 还表明，我们工作的主要特点是引入了新的参数化 3D CAD 技术，这些技术已经变得重要，即使不是最重要的，也是必不可少的。新的参数化 3D CAD 技术的主要作用、这些技术在飞机概念设计活动中的使用方式以及针对优化 3D CAD 工具利用率的研究已在 [7] 中讨论过，并将在下一段中讨论。图 1 还提醒我们在数字模型分析中使用 3D CAD 软件工具，即研究机身内部的子系统安装。我们已经在之前的一项工作 [8] 中应用了这项技术，该工作展示了概念级数字模型 (DMUCL) 的实用性。第 3 段将讨论如何有效实施 DMUCL。最后，第 4 段将考虑 DMUCL 分析可以带来的优势。这些优势部分已在 [7] 中讨论过，部分源于现在详细阐述的方法 [9] 中 DMUCL 集成的可能性。本文介绍的整个研究活动都是针对名为 SCALT（超音速战斗经济型轻型教练机或安全竞争型高级轻型教练机）的高级教练机（也可能用于作战用途）量身定制的，并在 DIASP 上进行了详细阐述。SCALT 的研究和实施在 [10] 和 [11] 中引起了广泛的争论。
数字模型：飞机设计的有用工具
一方面，图 1 显示了我们活动的教育目的，该目的在 [1]（本次大会上发表的论文）中得到了广泛讨论，另一方面，它强调了我们的研究如何融入更广泛的飞机概念设计研究。图 1 还说明了我们工作的主要特点是引入了新的参数化 3D CAD 技术，这些技术已经变得重要并且变得必不可少，即使不是最重要的。新的参数化 3D CAD 技术的主要作用、这些技术如何在飞机概念设计活动中使用以及转向优化 3D CAD 工具利用率的研究已在 [7] 中讨论过，并将在下一段中讨论。图 1 还提醒在数字模型分析中使用 3D CAD 软件工具，即研究机身内的子系统安装。我们已经在之前的一项工作 [8] 中应用了这种技术，该工作展示了概念级数字模型 (DMUCL) 的实用性。第 3 段将讨论 DMUCL 的有效实施。最后，第 4 段将考虑 DMUCL 分析可以带来的优势。这些优势部分已在 [7] 中讨论过，部分源于现在详细阐述的方法 [9] 中 DMUCL 集成的可能性。本文介绍的整个研究活动都是针对一种名为 SCALT（超音速战斗经济型轻型教练机或安全竞争型高级轻型教练机）的高级教练机（也可能具有作战用途）量身定制的，并在 DIASP 上进行了详细阐述。SCALT 的研究和实施在 [10] 和 [11] 中引起了广泛的争论。